Orígenes Cósmicos y Evolución: Del Big Bang a las Teorías Modernas

Formación del Sistema Solar

Una nebulosa inicial de polvo y gas (enorme) comenzó a contraerse. La contracción formó una gran masa central y un disco giratorio en torno a ella. La colisión de las partículas en la masa central liberó gran cantidad de calor. Comenzó la fusión nuclear del hidrógeno, lo que marcó el nacimiento del protosol (dentro de la nebulosa). Las partículas de polvo y gas que formaban el disco siguieron paralelamente un proceso de agrupación, formando gránulos de cuyas colisiones y fusiones se originaron cuerpos menores, los planetesimales. Las colisiones de los planetesimales y su unión originaron los protoplanetas. Finalmente, cada protoplaneta fue despejando su órbita de planetesimales.

Componentes de la Galaxia

• Estrellas: La energía generada en una estrella resulta de la transformación de hidrógeno en helio. Si agota el hidrógeno, comienza a consumir helio; la estrella incrementa su tamaño y se convierte en una gigante roja. Si agota el helio, se encoge y se transforma en una enana blanca. También existe la supernova, que emite enormes cantidades de luz y otras radiaciones.
• Nebulosas: Masa de polvo y gas interestelar.
• Materia Oscura: Es el resto de la materia no visible que compone la masa total de la galaxia.

La Teoría del Big Bang

Sus ideas básicas son:

• Tiempo Cero: Hubo un momento inicial en el que toda la materia y energía del universo estaba concentrada en un punto de densidad casi infinita.
• Inflación: El universo multiplicó su tamaño. En los instantes iniciales solo existían partículas subatómicas y la radiación primordial.
• Síntesis Primordial de Hidrógeno y Helio: Se formaron los primeros átomos de hidrógeno y helio.
• Formación de Galaxias.
• Formación de Elementos Pesados.

Síntesis Prebiótica y Origen de la Vida

Oparin y Haldane propusieron una hipótesis en la que la vida se habría originado en la Tierra. Fases iniciales:

• Formación de moléculas orgánicas sencillas: Radiaciones solares y descargas eléctricas atmosféricas originarían los aminoácidos.
• Formación de moléculas orgánicas complejas.
• Formación de coacervados: Algunos de los componentes moleculares se unían originando estructuras similares a gotas llamadas coacervados.

Teorías Evolutivas: Fijismo

Antiguamente, se creía que todas las especies habían sido creadas tal y como las vemos hoy (fijismo). Uno de los más importantes defensores fue George Cuvier. Esta idea se caracteriza por:

• Visión antropocéntrica del mundo: Todo había sido creado para la especie humana.
• La idea de una Tierra de solo unos 6000 años de antigüedad (lo que no daría tiempo a ningún cambio evolutivo significativo).
• Algunas falsas evidencias basadas en el sentido común: Observaciones que parecen reales pero que en realidad son erróneas o malinterpretadas.

Teorías Evolutivas: Lamarckismo

Se consideraba que los seres vivos tenían una tendencia natural hacia la complejidad y el progreso. Ideas básicas del Lamarckismo:

• Los organismos cambian necesariamente para adaptarse al ambiente (la función crea el órgano).
• Los cambios adquiridos durante la vida de un organismo serían transmitidos a la descendencia (herencia de los caracteres adquiridos).

Teorías Evolutivas: Darwinismo (Selección Natural)

Ideas básicas de la teoría de Charles Darwin:

• Nacen más individuos de cualquier especie de los que pueden sobrevivir, ya que los recursos del medio son siempre limitados (lucha por la existencia).
• Entre los individuos de cualquier especie existen variaciones que son heredables.
• Se produce una selección natural: Sobrevivirán y se reproducirán aquellos individuos más aptos, es decir, aquellos con alguna variación que les proporcione ventajas adaptativas sobre los otros en un ambiente determinado.
• La población cambia gradualmente: Los individuos que sobreviven tienen descendencia y les transmitirán la variación ventajosa. Con el tiempo, cada vez habrá más individuos con dicha variación en la población.

Teorías Evolutivas: Evo-Devo (Biología Evolutiva del Desarrollo)

La Evo-Devo es una teoría evolutiva emergente, conocida por sus ideas sobre cómo los cambios en los genes que controlan el desarrollo embrionario pueden generar grandes cambios evolutivos. Sostiene que existen genes reguladores clave: algunos regulan pequeños detalles, mientras que otros (genes maestros o Hox) controlan grandes decisiones que afectan a muchos otros genes y determinan el plan corporal básico de un individuo. Pequeñas mutaciones en estos genes maestros pueden tener grandes efectos en la forma del organismo.