Descubriendo los Orígenes: Desde LUCA hasta la Teoría Endosimbiótica

Origen de la Vida y Evolución Celular

Teoría de las Fuentes Hidrotermales Submarinas

Por todo ello, las nuevas teorías consideraron que la vida se originó en fuentes hidrotermales submarinas. En zonas de las dorsales oceánicas, que tienen una intensa actividad volcánica, se liberan gases como el metano, el amoniaco, el sulfuro de hidrógeno o el CO₂ a unas temperaturas superiores a 200 ºC.

Estos gases, en presencia de minerales como la pirita, que actuaría como catalizador, habrían dado lugar a los primeros polímeros biológicos.

Características de LUCA (Último Ancestro Común Universal)

LUCA, hace más de 3800 millones de años, debía poseer como mínimo:

• Una membrana lipídica que la separara del medio.
• Una organización interna que permitiera su automantenimiento mediante un metabolismo muy primitivo y su reproducción gracias a pequeñas secuencias de ARN.
• Cierta capacidad de evolucionar según los parámetros marcados por Darwin.

El Metabolismo Primordial

1. Los primeros organismos eran heterótrofos y anaeróbicos: utilizaban la materia orgánica sin emplear oxígeno (fermentación).
2. Autótrofos fotosintéticos: utilizan el CO₂ y la energía solar (fotosíntesis).
3. Cuando aparece el oxígeno:
   1. Se forma una capa de ozono que nos permite vivir fuera del agua.
   2. Permite la aparición de células que utilizan materia orgánica y oxígeno para producir mucha energía (respiración celular).

Nutrición de las Bacterias

La nutrición bacteriana se clasifica en:

• Bacterias heterótrofas: Obtienen la energía degradando materia orgánica.
• Bacterias autótrofas:
  • Fotosintéticas: Obtienen la materia y la energía a partir del CO₂ del aire y la radiación del sol (cianobacterias).
  • Quimiosintéticas: Obtienen la materia y energía degradando compuestos orgánicos.

El Salto a la Célula Eucariota

La Teoría Endosimbiótica de Lynn Margulis

Esta teoría, propuesta por Lynn Margulis, explica el origen de los orgánulos eucariotas:

1. Una bacteria primitiva se alimenta engullendo otras bacterias.
2. Algunas de estas bacterias, que eran muy eficientes en el proceso de obtener el oxígeno, se escapan del proceso de digestión.
3. Las dos bacterias inician una relación de simbiosis y la bacteria engullida se convierte en mitocondrias después de un proceso evolutivo.
4. Por mecanismos parecidos, algunas bacterias no digeridas podían ser eficaces en el proceso de la fotosíntesis y sus descendientes han sobrevivido como cloroplastos.
5. Tendríamos así las primeras células eucariotas vegetales con orgánulos muy parecidos a los actuales.

Fundamentos Históricos de la Biología Evolutiva

Antiguas Teorías sobre el Origen de las Especies

1. El fijismo es una teoría que propone que las especies no cambian, sino que se mantienen básicamente invariables a lo largo del tiempo desde la creación. Su autor fue Carl Von Linneo.
2. Los científicos hace dos siglos interpretaban que los fósiles que se descubrían en determinados lugares correspondían a restos...