Profa: Evelyn M

1
Universidad Interamericana de Puerto Rico Recinto
de Guayama
EL ORIGEN DE LA VIDA

• Profa Evelyn Mújica Vazquez
• Catedrática Auxiliar de Biología

Curso Ciencia, Tecnología y Ambiente
2
Contenido
Instrucciones Destreza Pre- Prueba Pensamiento
actual sobre el origen de la vida El origen
extraterrestre de la vida Actividad 1 El origen
terrestre de la vida Actividad 2
Conclusión Post-Prueba Evaluación
3
Instrucciones

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4
Destreza

• Evaluar una hipótesis mediante el análisis de
  las evidencias a favor y en contra encontradas

5
Pre- Prueba
Selecciona la contestación correcta 1. La
hipótesis moderna de la panspermia fue propuesta
por a. Oparín b. Miller c. Hoyle d. Tillery
6
2. El hallazgo del meteorito A L84001 representó
un apoyo a la idea de la panspermia. a.
Cierto b. Falso
7
3. La hipótesis de que la vida fue creada en la
Tierra a partir de materiales no vivos está
respaldada por los experimentos de a.
Oparín b. Miller c. Hoyle d. Tillery
8
4. El origen de la vida propuesto por Oparín es
que a. los cometas podrían ser los sembradores
de la vida al transportar esporas b. la vida
microbiana puede soportar los rigores de un
viaje espacial c. microorganismos congelados
llegaron a la atmósfera y descendieron a la
superficie d. en la atmósfera primitiva
carente de oxígeno ocurrió una evolución química

9
5. El experimento que dio como resultado la
formación de una serie de moléculas orgánicas y
algunos aminoácidos fue el realizado por a.
Oparín b. Miller c. Hoyle d. Tillery
10
6. Una objeción que se ha presentado a la
panspermia es que las bacterias no sobrevivirían
a las altísimas temperaturas y a las fuerzas
involucradas en un impacto contra la
tierra. a.Cierto b. Falso
11
7. El científico que afirmó que las condiciones
que habrían de combinarse para que en una cálida
laguna pudiera surgir vida son tantas, que dicho
origen entraría en la categoría de milagro lo
fue a. Crick b. Haldane c. Wickramasinghe d.
Hoyle
12
8. Wickramasinghe afirmó que la probabilidad de
un ensamblaje espontáneo de la vida es
equiparable a la de un tornado que a su paso por
un patio lleno de material de deshecho, produjera
un Boeing 747 listo para funcionar". a.
Cierto b. Falso
13
9. El argumento de que la presencia de agua en
Marte aumenta las probabilidades de que la vida,
de una naturaleza similar a la nuestra, pudo
haber existido allí, es uno que se ha utilizado
para sustentar la teoría de la evolución
química. a. Cierto b. Falso
14
El origen de la vida
15
Pensamiento actual sobre el origen de la vida

• Existen hoy dos principales hipótesis sobre el
  origen de la vida.
• La primera propone que la vida llegó a la Tierra
  de alguna fuente de origen extraterrestre.
• La segunda sostiene que la vida fue creada en la
  Tierra a partir de materiales no vivos.

16
El origen extraterrestre de la vida

• Se llamó Panspermia a la hipótesis que sugiere
  que las "semillas" o la esencia de la vida
  prevalecen diseminadas por todo el universo y que
  la vida comenzó en la Tierra gracias a la
  llegada de tales semillas a nuestro planeta.

17

• Los astrónomos británicos Hoyle y
  Wickramasinghe, presentaron lo que se conoce como
  la hipótesis moderna de la panspermia. Ellos
  propusieron que los cometas podrían ser los
  sembradores de la vida, transportando esporas
  vitales de un sistema estelar a otro.

18
Chandra Wickramasinghe ha hecho importantes
contribuciones a la teoría del polvo cósmico. En
el 1974 propuso por primera vez la teoría de que
el polvo en el espacio interestelar y en los
cometas era principalmente orgánico.
Hoyle
El astrónomo Sir Fred Hoyle, que nació en el
1915 y murió en el 2001, fue uno de los
astrofísicos más polémicos, y pese a ello
ampliamente respetado. Hoyle desarrolló la
teoría moderna de la panspermia junto a su
estudiante Chandra Wickramasinghe, en el 1978.
Wickramasinghe
19
Cómo pudo ocurrir que los cometas trajeran la
vida ?

• Si la cola de un cometa cargado de vida, llegase
  a barrer la Tierra, podría traspasar algunos de
  sus microorganismos congelados hacia la atmósfera
  desde donde podrían descender a la superficie de
  nuestro planeta. Así se podría explicar como
  comenzó la vida en la Tierra.

20

• De acuerdo a Wickramasinghe la vida microbiana
  puede soportar los rigores de un viaje espacial y
  esto se ha demostrado con evidencias obtenidas de
  experimentaciones y observaciones.

21

• Evidencias
• Bacterias que fueron llevadas a la Luna por
  accidente en la Surveyor 3 en 1967, pudieron ser
  revividas sin dificultad cuando llegaron de
  vuelta a la Tierra tres años después.

22

• Una objeción que se ha presentado a la panspermia
  es que las bacterias no sobrevivirían a las
  altísimas temperaturas y las fuerzas involucradas
  en un impacto contra la tierra.
• Sin embargo se conocen algunas especies
  de bacterias extremófilas en nuestro planeta
  capaces de soportar condiciones de radiación,
  temperatura y presión extremas que hacen pensar
  en que la vida pueda adquirir formas
  insospechadamente resistentes.

23

• El concepto de que la vida surgió de fuentes
  extraterrestres recibió algún apoyo, tan
  recientemente como en el 1996, cuando se analizó
  un meteorito encontrado en la Antártica. (el
  ALH84001).

El meteorito que pesa unas 4.2 libras ha sido
analizado por investigadores de la NASA y la
Universidad de Stanford.
24

• El meteorito llamado el ALH84001 o Allan Hills
  84001 es uno de origen marciano cuyo nombre
  proviene de Allan Hills, el área antártica donde
  fue encontrado, y de la fecha.

El meteorito contiene el isótopo nitrógeno-15 en
cantidades muy similares a las halladas en la
atmósfera de Marte y desconocidas en el resto de
lugares del Sistema Solar.
25

• Se estima que el ALH84001 se formó en Marte hace
  4.500 millones de años y que agua líquida, rica
  en bióxido de carbono, se filtró en su interior
  hace unos 3.600 millones de años.

26

• Cómo llegó el ALH84001 a la Tierra?
• Marte recibió el impacto de un gran cometa o
  asteroide unos 16 millones de años atrás con
  suficiente fuerza que expulsó de su superficie un
  pedazo de roca (el ALH84001) con fuerza
  suficiente para escapar a la fuerza de gravedad
  del planeta y lanzarlo a vagar por el espacio
  exterior. Encontró la atmósfera de la Tierra
  hace unos 13.000 años atrás y cayó como un
  meteorito en la Antártica.

27

• Basándose en el estudio de unas formaciones
  semejantes a las bacterianas en su interior, y a
  la presencia de moléculas orgánicas complejas y
  compuestos minerales (que son comúnmente
  producidos por bacterias anaeróbicas y otros
  microbios en nuestro planeta) el 6 de agosto de
  1996 la NASA anunció que una posible primitiva
  forma de vida microscópica podría haber existido
  en Marte hace más de 3.000 años.

28
Fotografías de formaciones encontradas en el
ALH84001
29

• Sin embargo, el descubrimiento realizado en el
  meteorito ALH84001 fue puesto en duda por un
  artículo publicado el 16 de enero de 1998 en la
  revista Science Magazine. El artículo rebatía la
  posibilidad de la existencia de vida en Marte con
  el argumento de que el responsable de la
  presencia de las huellas de formas de vida lo
  era el hielo antártico, es decir, que el hielo en
  el que se encontraba el meteorito fue quien lo
  contaminó.

30
Qué datos podrían apoyar la idea de que hubo o
aún exista vida en Marte?

• Marte actualmente tiene agua en forma de hielo.

31

• Se ha presentado evidencia de depósitos de agua
  bajo la superficie de Marte en la revista Science
  de Mayo de 2002.

• Datos de la nave espacial Odyssey sugieren que
  existen grandes depósitos de hielo enterrados
  justo uno a dos pies (0.3 m to 0.6 m) bajo la
  superficie del planeta.

32

• Los recientes hallazgos corroboran estudios
  anteriores que mostraban evidencia de que Marte
  alguna vez estuvo cubierto por agua. El planeta
  tiene valles y canales característicos de
  aquellos lugares donde el agua ha fluído lo que
  sugiere que existió agua en el pasado.

33

• La presencia de agua en Marte aumenta las
  probabilidades de que la vida, de una naturaleza
  similar a la nuestra, pudo haber existido en
  Marte.

34

• La vida en la Tierra parece haber aparecido
  muy temprano después de que el planeta se hiciera
  habitable. Muchos científicos piensan que la vida
  puede haber llegado por medio de asteroides y
  cometas que bombardearon la Tierra en sus años
  tempranos lo que implicaría que el ancestro de la
  vida no se encuentra en nuestro planeta.

35

• Uno de estos científicos lo fue Sir Francis
  Crick, nacido en el 1916 y fallecido en el 2004,
  científico muy destacado por ser uno de los
  desarrolladores del modelo del DNA. Este fue un
  importante defensor de la panspermia.

36
Actividad 1

• Realiza una búsqueda de información sobre la
  panspermia. Presta atención especial a encontrar
  otras evidencias que se presenten para apoyar el
  origen extraterrestre de la vida y en encontrar
  argumentos en contra de esta idea.

37

• A pesar de la controversia que ha generado la
  idea del origen extraterrestre de la vida esta
  no se ha descartado y cuenta con científicos
  dedicados que están a su favor y que aspiran a
  reunir evidencia que resulte contundente para
  respaldar la validez de la hipótesis de la
  panspermia.

38
El origen terrestre de la vida

• La hipótesis de que la vida en nuestro planeta no
  es de origen extraterrestre sino que se originó
  en la Tierra misma es respaldada por ciertas
  evidencias científicas. Entre ellas, de acuerdo a
  Tillery, Enger y Ross, en su libro Integrated
  Science, están las siguientes

39

• La Tierra es el único planeta en nuestro sistema
  solar que tiene un rango de temperaturas que
  permite al agua existir en su estado líquido y el
  agua es el compuesto más común en los organismos.

40

• El análisis de las atmósferas de otros planetas
  demuestra que carecen de oxígeno. El oxígeno en
  la atmósfera terrestre es el resultado de la
  actividad biológica. De manera que, antes de
  existir la vida en la Tierra, la atmósfera
  probablemente carecía de oxígeno. Esto pudo haber
  conducido a la construcción de moléculas
  orgánicas.

41

• Experimentos realizados demuestran que las
  moléculas orgánicas pueden generarse en una
  atmósfera carente de oxígeno.
• La idea que se pretende apoyar con estos
  experimentos consiste en que ocurrió una especie
  de evolución química en nuestro planeta que dió
  origen a la vida. Esta es la idea presentada por
  Oparín.

42
En 1922, el bioquímico A. Oparin formuló su
hipótesis sobre los procesos de evolución química
que debieron producirse en la atmósfera primitiva
carente de oxígeno para dar origen a la vida en
la Tierra.

43

• En resumen la hipótesis de Oparín consiste en
  que las moléculas orgánicas pudieron formarse con
  los gases de la atmósfera, sometidos a grandes
  descargas eléctricas que ocurrieron durante
  grandes tormentas.

44

• Estas moléculas orgánicas se irían concentrando
  en los mares y lagos terrestres, formando lo que
  denominó como una "rica sopa".

45
El experimento de Stanley Miller
En el 1953 un estudiante de la Universidad de
Chicago, Stanley Miller, sometió a prueba la
hipótesis de Oparín.
Miller demostró en el laboratorio, utilizando un
aparato diseñado por él, similar al que se ve en
el dibujo, la posibilidad de que se formaran
espontáneamente moléculas orgánicas.
46

• En el experimento, Miller hizo pasar vapor de
  agua a través de un recipiente de cristal que
  contenía una mezcla de gases como metano
  (CH4),amoníaco (NH3), hidrógeno (H2)entre otras
  moléculas que se presumía serían las más
  abundantes en la primitiva atmósfera. Al mismo
  tiempo, las sometía a descargas eléctricas.

47

• El experimento de Miller dio como resultado la
  formación de una serie de moléculas orgánicas
  como ácido aspártico, ácido glutámico, ácido
  acético, ácido fórmico, entre otras moléculas y
  algunos aminoácidos, que son los componentes
  fundamentales con los que el organismo
  reconstituye sus proteínas.

48

• Además de la evidencia obtenida de experimentos
  como el de Miller que sugiere que el origen de la
  vida en la Tierra es uno terrestre, Tillery,
  Enger y Ross añaden las siguientes
• Dado que se asume que los planetas se han ido
  enfriando al envejecer,es razonable asumir que
  era más caliente en el pasado.Las grandes
  porciones de la superficie terrestre que son de
  origen vulcánico señalan que nuestro pasado fue
  uno más caliente.

49

• Existe también el hecho de que varios grandes
  cuerpos chocaron con la tierra temprano en su
  historia y esto pudo haber resultado en un
  incremento de la temperatura, al menos en el área
  de la colisión.

50
Los cráteres como los que se presentan a
continuación evidencian la ocurrencia de tales
colisiones.
51

• Encontrar que hay diferentes tipos de organismos
  como algunas bacterias que viven en ambientes
  extremos , de alta salinidad, de bajo pH o de
  ausencia de oxígeno, sugiere que ellos se
  adaptaron a un mundo que era totalmente diferente
  al de hoy.

52
Estos tipos de organismos que se encuentran hoy
en día en lugares como aguas termales y alrededor
de salideros termales en el suelo oceánico
pueden ser los descendientes de los primeros
organismos que se originaron en la atmósfera
primitiva.
53

• En un interesante artículo titulado El
  controvertido origen de la vida, el escritor
  Lamberto García, dice El nacimiento de la
  vida en una charca o ciénaga, si bien no
  descartado, sí parece a muchos científicos
  contemporáneos algo improbable.

54

• García cita las palabras de Sir Fred Hoyle "La
  probabilidad de un ensamblaje espontáneo de la
  vida es equiparable a la de un tornado que a su
  paso por un patio lleno de material de deshecho,
  produjera un Boeing 747 listo para funcionar".

55

• Para Francis Crick, las condiciones que habrían
  de combinarse para que en una cálida laguna
  pudiera surgir vida son tantas, que dicho origen
  entraría en la categoría de milagro.

56
Actividad 2

• Realiza una búsqueda de información sobre el
  origen terrestre de la vida. Presta atención
  especial a encontrar otras evidencias que se
  presenten para apoyar el mismo y en encontrar
  argumentos en contra de esta idea.

57
Conclusión

• Cuál es el origen de la vida es una pregunta
  que, como habrás observado, no tiene una
  respuesta definitiva en lo que respecta a este
  módulo ni en lo que respecta a la evidencia
  científica encontrada.
• Sin embargo, considero que el analizar las
  hipótesis que se presentan es una buena
  oportunidad para tí de ampliar tus conocimientos
  sobre el tema, conocer cómo la ciencia trabaja y
  de adquirir algunas de las destrezas necesarias
  para desarrollar un pensamiento crítico.

58
Post- Prueba
Selecciona la contestación correcta 1. La
hipótesis moderna de la panspermia fue propuesta
por a. Oparín b. Miller c. Hoyle d. Tillery
59
2. El hallazgo del meteorito A L84001 representó
un apoyo a la idea de la panspermia. a.
Cierto b. Falso
60
3. La hipótesis de que la vida fue creada en la
Tierra a partir de materiales no vivos está
respaldada por los experimentos de a.
Oparín b. Miller c. Hoyle d. Tillery
61
4. El origen de la vida propuesto por Oparín es
que a. los cometas podrían ser los sembradores
de la vida al transportar esporas b. la vida
microbiana puede soportar los rigores de un
viaje espacial c. microorganismos congelados
llegaron a la atmósfera y descendieron a la
superficie d. en la atmósfera primitiva
carente de oxígeno ocurrió una evolución química

62
5. El experimento que dio como resultado la
formación de una serie de moléculas orgánicas y
algunos aminoácidos fue el realizado por a.
Oparín b. Miller c. Hoyle d. Tillery
63
6. Una objeción que se ha presentado a la
panspermia es que las bacterias no sobrevivirían
a las altísimas temperaturas y a las fuerzas
involucradas en un impacto contra la
tierra. a.Cierto b. Falso
64
7. El científico que afirmó que las condiciones
que habrían de combinarse para que en una cálida
laguna pudiera surgir vida son tantas, que dicho
origen entraría en la categoría de milagro lo
fue a. Crick b. Haldane c. Wickramasinghe d.
Hoyle
65
8. Wickramasinghe afirmó que la probabilidad de
un ensamblaje espontáneo de la vida es
equiparable a la de un tornado que a su paso por
un patio lleno de material de deshecho, produjera
un Boeing 747 listo para funcionar". a.
Cierto b. Falso
66
9. El argumento de que la presencia de agua en
Marte aumenta las probabilidades de que la vida,
de una naturaleza similar a la nuestra, pudo
haber existido allí, es uno que se ha utilizado
para sustentar la teoría de la evolución
química. a. Cierto b. Falso
67
Evaluación

• Selecciona, entre las hipótesis presentadas
  aquí sobre el origen de la vida, la que a tu
  juicio tenga una mayor validez desde el punto de
  vista de las evidencias que la apoyan. Presenta
  los argumentos que justifican la selección que
  hiciste mediante un ensayo escrito de dos
  páginas.

68
Respuestas

• C
• A
• B
• D
• B
• A
• D
• B

Si obtuviste menos de 7 puntos en la Pre - Prueba
te invito a leer el módulo para que amplíes tus
conocimientos y a realizar las actividades 1 y 2
y a completar la evaluación.
Si obtuviste 7 ó más puntos en la Pre - Prueba te
felicito. Tienes un conocimiento bastante amplio
del tema así que puedes pasar directamente a
realizar las actividades 1 y 2 y a completar la
parte de evaluación.
69

• Meteoritos
• Son principalmente pedazos de asteroides que han
  caído a la Tierra desde el espacio pero algunos
  pocos han llegado desde la superficie de la Luna
  y de Marte. Los meteoritos son nombrados por el
  lugar dónde cayeron.

70

• Asteroides
• Son los remanentes del fallido proceso de formar
  un planeta rocoso. Son objetos secos,
  polvorientos y demasiado pequeños para tener
  atmósfera. Los astrónomos que los descubren
  tienen derecho a nombrarlos.

71

• Cometa
• Es un cuerpo pequeño compuesto principalmente de
  hielo polvoriento que da vueltas alrededor del
  sol, usualmente en una órbita alargada.
• Muchos, pero no todos, han sido nombrados por
  sus descubridores.

72
Respuestas

• C
• A
• B
• D
• B
• A
• D
• B
• B

Espero que hayas obtenido 7 ó más puntos en la
Post -Prueba. Si fue así te felicito. Si no lo
fue te exhorto a regresar al módulo en busca de
las respuestas correctas. Luego de tomar la
Post-Prueba debes escribir el ensayo que se
requiere como evaluación y entregarlo a tu
profesor. Este ensayo le permitirá conocer si
desarrollaste la destreza que se esperaba que
adquirieras .