Origen de la vida i evolució: conceptes fonamentals

1. La quiralitat

La quiralitat és una propietat que significa que la imatge especular d'un objecte no es pot superposar amb aquest, igual que passa amb la mà dreta i l'esquerra. En química, una molècula que té quatre enllaços diferents pot existir en dues formes anomenades enantiòmers o isòmers òptics.

• Aminoàcids: Forma L (levògira).
• Sucres i ADN/ARN: Forma D (dextrogira).

Quan es sintetitzen molècules al laboratori, s'obtenen mescles racèmiques (50% de cada forma). Un exemple tràgic és la Talidomida, on una forma era sedant i l'altra causava malformacions.

2. L'evolució química d'Oparin i fonts hidrotermals

Oparin i Haldane van proposar als anys vint una hipòtesi sobre l'origen de la vida en una atmosfera primitiva reductora. A partir de la "sopa prebiòtica", van aparèixer els coacervats o protobionts. Una hipòtesi alternativa suggereix que la vida va sorgir a les fonts hidrotermals, en entorns alcalins rics en sulfur de ferro.

3. L'experiment de Stanley Miller – Urey

L'any 1953, Miller va simular l'atmosfera primitiva amb metà, amoníac, hidrogen i vapor d'aigua. Mitjançant descàrregues elèctriques, va demostrar que es podien formar aminoàcids a partir de matèria inorgànica, sense intervenció d'éssers vius.

4. Generació espontània, Panspèrmia i Hipòtesi Gaia

La generació espontània va ser refutada per Louis Pasteur el 1864. La Panspèrmia suggereix que la vida va arribar de l'espai (meteorits o panspèrmia dirigida). Finalment, la hipòtesi Gaia de James Lovelock proposa que la biosfera actua com un sistema autoregulador.

5. Transformisme, Creacionisme i Fixisme

Històricament, s'han succeït diverses teories:

• Creacionisme i Fixisme: Defensen la immutabilitat de les espècies creades per una força divina.
• Catastrofisme: Proposat per Cuvier, explica l'extinció per cataclismes.
• Transformisme: Lamarck va ser el primer a formular una hipòtesi evolucionista, tot i que l'herència dels caràcters adquirits era errònia.

6. Espècie, població i classificació humana

Una espècie és un grup d'individus que poden encreuar-se i tindre descendència fèrtil. Actualment, se sap que les classificacions racials humanes no tenen fonament genètic; la variació genètica és principalment individual.

7. Diferenciació d'espècies

Dos individus pertanyen a espècies diferents quan han acumulat tantes diferències genètiques que no poden encreuar-se o, si ho fan, produeixen híbrids estèrils, com la mula.

8. Òrgans anàlegs, homòlegs i adaptació

• Òrgans anàlegs: Mateixa funció, origen diferent (evolució convergent).
• Òrgans homòlegs: Mateix origen, funció diferent (evolució divergent).
• Òrgans vestigials: Estructures que han perdut la seua funció original.

L'adaptació és el procés evolutiu mitjançant el qual els organismes resolen els problemes de supervivència del medi.

9. Coacervats i estromatòlits

Els coacervats són agregats moleculars abiòtics. Els estromatòlits són estructures laminars formades per colònies de cianobacteris, els primers organismes a realitzar la fotosíntesi i respiració aeròbica.