Origen y Evolución del Universo y la Vida

El Origen del Universo

El Sol es una estrella amarilla corriente que órbita en las afueras de la galaxia llamada Vía Láctea. Las galaxias son agrupaciones de millones de estrellas unidas por la fuerza de la gravedad.

Antes de la aparición del universo, este estaba vacío de materia. El Big Bang es una teoría que explica cómo se formó el universo y, según ella, se formó debido a una gran expansión de partículas elementales.

Al principio, el universo estaba cargado de partículas positivas, chocando en un mar de fotones. Mediante la reacción de protones y núcleos de hielo que atrajeron a los electrones, se formaron, mediante fusión nuclear, los primeros átomos neutros. La energía de las microondas está formada por fotones que están a una temperatura de -270 °C, descubierta en 1965 por Arno Penzias y Robert Wilson.

Formación de una Estrella

Cuando una estrella es joven, el hidrógeno se fusiona en el núcleo para producir helio y nitrógeno, lo que provoca una fuerte concentración. Debido al helio:

  • Si la estrella tiene poca masa, muere y se forma una enana blanca que se enfría lentamente.
  • Cuando los productos de la fusión alcanzan cierta cantidad, las reacciones nucleares se paran y la estrella se contrae.

A las estrellas más masivas les esperan sucesivas etapas de fusión. La fusión del hierro es la última, en la cual el núcleo se hace más estable y su fusión nunca genera energía, sino que la absorbe. Cuando la presión de la estrella disminuye, la estrella se colapsa y da lugar a una supernova.

Formación de la Tierra

El sistema solar comenzó con la llamada nebulosa solar, una gran nube de polvo y gas que, por la acción de la gravedad, comenzó a colapsarse. Cuando se produjo la fusión nuclear, nació el Sol. El resto, debido a la fuerza centrífuga, había quedado todo convertido en un disco aplanado, denominado disco protoplanetario.

Los planetas del Sistema Solar comenzaron a formarse a partir de ese disco por un proceso de acreción gravitatoria; de esta manera se formó la Tierra.

El núcleo del planeta está formado por una esfera de hierro y níquel; alrededor está el manto, que está formado por minerales silicatos, y, por último, la corteza, que se encuentra flotando sobre el manto. La corteza se solidificó hace 4.400 millones de años y los océanos, hace 3.800 millones de años.

La Tectónica de Placas

La tectónica de placas se debe a los movimientos de la corteza debido a las altas temperaturas del manto. Debido a esto, aparece la deriva de los continentes. Estos descubrimientos se deben al campo magnético de la Tierra. A ambos lados de la dorsal oceánica se observa que el hierro está magnetizado en líneas que muestran un patrón simétrico.

El Origen de la Vida

Hay diversas teorías. Una es la de la evolución química prebiótica, postulada en los años 20 por Alexander Oparin, que dice que las moléculas orgánicas surgieron de la superficie de la Tierra a partir de los compuestos inorgánicos y evolucionaron hacia las formas más primitivas de vida.

Se planteaba una atmósfera primitiva con gran cantidad de energía libre y ausencia de capa de ozono, y niveles de radiación ultravioleta muy superiores a los actuales.

Otra teoría es la de Cairns-Smith, llamada , y el , de Günter Wächtershäuser. En ambos casos, son sustancias inorgánicas las que sirven para la aparición de funciones elementales.

  • En la del mundo de la arcilla, la vida surgió como consecuencia de un proceso de duplicación de moléculas inorgánicas atrapadas en la arcilla.
  • En la del mundo de pirita, la superficie de este metal vale como precursor para la organización celular. Esta hipótesis se ha visto reforzada por el descubrimiento de las chimeneas hidrotermales.

Estas moléculas pasaron por otros procesos hasta la aparición de unidades definidas, es decir, protocélulas. Para ello fue necesaria la aparición de una delimitación física o membrana.

Teorías Evolucionistas

En la actualidad, se piensa que las distintas formas de vida están relacionadas y vienen de un ancestro común llamado LUCA, aunque hay varias teorías.

Una de ellas es la de Charles Darwin, que se basa en el concepto de cambio que se concentra en las variaciones morfológicas de las especies. Y estos cambios son lentos y graduales, y el responsable es la selección natural.

Mediante la evolución de los conocimientos genéticos, se llegó a la conclusión de que los cambios morfológicos son consecuencia de cambios en el ADN. Esta nueva evolución no tiene lugar sobre individuos, sino sobre poblaciones. La idea de evolución como proceso gradual se enfrenta con la falta de registro fósil.

Del Homínido al Homo Sapiens

: Los rasgos caracteristicos de nuestra especie es que se incluye un cerebro muy desarrollado, la capacidad de fabricar instrumentos, un lenguaje y una alargación de la infancia. África parece ser el lugar donde comenzó la hominización ya que la mayoría de los fosiles fueron encontrados en ese lugar. Los fosiles más antiguos se habían encontrado en Etitopia Ardipithecus ramidus. Sus restos dentales indican una alimentación a base de frutos y brotes. Pero se encontraron unos más antiguos en el Chad y situa los restos lejos del Valle Rift. Los asstrtalophitecus, encontrados en Kenya, Etitopía y Tanzania indican un cambio de dieta y una vida en un ambiente de Sabana. Los primeros humanos fueron el Homo habilis y el Homo eragaster, con un cerebro y estatura mayores que sus predecesores y una mayor habilidad en elaboración de herramientas. En Europa aparece el Hommo antecesor y forma parte de la linea evolutiva que dio lugar al Homo neanderthelensis. De aquí también surgiría el Homo Sapiens. Neandertales y Homo Sapiens coexistieron durante miles de años.