La materia viva es un sistema físico-químico sumamente complejo y termodinámica mente activo, capaz de captar energía en su entorno y transformarla para su propio beneficio.
ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LA MATERIA VIVIENTE
- Existen teorías que tratan de explicar el origen de la vida o materia viviente. Entre éstas destacan:
- Teoría de la Generación Espontánea (abiogénesis, autogénesis) Postulada por Aristóteles, sostiene que los seres vivos se formaron espontáneamente a partir de materia orgánica putrefacta (larvas, moscas) y de materia mineral (líquenes). Aceptaron esta teoría Newton, Leeuwenhoek, Descartes, entre otros. Pero diversos científicos desarrollaron experimentos con los que demostraron la inconsistencia de esta teoría. Así, por ejemplo:
- Francisco Redi (1660) demostró que las larvas y las moscas de la carne putrefacta se forman a partir de los huevos (cigotos) depositados por las moscas en el primer frasco (abierto). En el segundo frasco (tapado) no se formaron larvas, concluyendo por ello que la aparición de éstas se debe a los huevos que han sido depositados antes de cerrar el frasco.
- Experimento de Redi Lazzaro Spallanzani (1768) Demostró que cuando se hervían soluciones orgánicas que contenían microorganismos luego de tapar uno de los frascos (2), no se generó espontáneamente microorganismos; esto se debió a la ausencia de O2. Finalmente, Louis Pasteur (1880) hizo hervir un caldo nutritivo (que contenía carbohidratos y microorganismos) en un recipiente con cuello en S, y pese a estar en contacto con el aire (que contiene O2) permaneció estéril; así quedó establecida la biogénesis que tiene como principio: “todo ser vivo proviene de otro ser vivo”
- Teoría Creacionista: Se denomina creacionismo al conjunto de creencias inspiradas en doctrinas religiosas, según las cuales la Tierra y cada ser vivo que existe actualmente proviene de un acto de creación por un ser divino. Los puntos de vista aristotélicos tuvieron gran apogeo y permanecieron indiscutibles durante casi dos mil años. La iglesia cristiana, una vez establecida como religión oficial en el Imperio romano, incorporó el pensamiento aristotélico y platónico a su doctrina, convirtiéndolos así en dogmas teológicos. De este modo la idea de la generación espontánea se formalizó en el vitalismo, según el cual, para que la vida surgiera era necesaria la presencia de una fuerza vital, o de un soplo divino, o de un espíritu capaz de animar la materia inerte.
- Teoría Cosmogónica: August Arrhenius (1906), sostuvo que la tierra ha sido “sembrada” desde el espacio, ya que los microorganismos llegaron en meteoritos o de alguna otra manera y que al encontrar un medio fértil crecieron y desarrollaron produciendo todas las especies hasta hoy existentes. Esta teoría fue refutada algunos años más tarde por Becquerel, quien señaló que no existe ser vivo que pueda resistir la sequedad, temperatura muy baja, intensa radiación cósmica existente en el espacio sideral.
- Teoría Quimiosintética: Postuló que la atmósfera primitiva estaba compuesta de Metano, Amonio, CO2 y H2O en forma de vapor, y que habrían sido "activados", para reaccionar entre ellos por las condiciones del momento (volcanes, tormentas eléctricas, radiación solar, calor terrestre). Originando orgánicos simples como aminoácidos y azúcares los que se aglomeraron formando los coacervados, los que a su vez originaron el primer procarionte. Oparin propuso una evolución molecular que dio lugar a ciertos agregados moleculares complejos, que bautizó como coacervados, que aparecieron hace unos 3 800 millones de años. Estos coacervados serían una combinación de aminoácidos y azúcares que en los mares primitivos pudieron crecer en complejidad aún sin la presencia de membranas bien diferenciadas. Estos compuestos tenderían a formar moléculas mayores y más complejas, resultando más tarde en las primeras cosas vivientes. Defendieron esta teoría:
- Alexander Oparin: Sostuvo el cumplimiento de tres etapas cuya duración fue de muchos millones de años. Así: en la primera etapa, ciertas moléculas orgánicas llegaron a predominar en el mar primitivo; en la segunda, algunas de esas moléculas adquirieron funciones catalíticas para resistir los cambios ambientales; y en la tercera, apareció la organización molecular que implicaba capacidad de autorregulación de los sistemas vivientes.
- El experimento de Miller: Influenciado por la teoría de Oparín-Haldane, en 1953 Stanley Miller realizó una de las comprobaciones experimentales más interesantes utilizando el Aparato de Tesla. Simulando en el laboratorio las condiciones de la tierra primitiva, llegó a la conclusión de que es posible la formación de compuestos orgánicos biológicos a partir de moléculas inorgánicas. Este fue el inicio formal de la acumulación de evidencias científicas, ubicando al origen de la vida en el contexto de la evolución del universo. Miller juntamente con Harold C. Urey, supusieron que la atmósfera terrestre primitiva estaba compuesta principalmente de: Vapor de agua, dióxido de carbono 4 (CO2), Nitrógeno (N2), Amoníaco (NH3), Hidrógeno (H2), Sulfuro de hidrógeno (H2S), Metano (CH4) y carencia de oxígeno. Diseñaron un tubo que contenía estos gases, similares a los existentes en la atmósfera temprana de la Tierra, y un balón de agua que imitaba al océano temprano. Unos electrodos producían descargas de corriente eléctrica dentro de la cámara llena de gas, simulando los rayos. Al cabo de algunas horas se observó un enturbiamiento progresivo del agua y, después de algunos días el análisis demostró la presencia de aminoácidos, ácidos grasos y otros compuestos orgánicos espontáneamente a partir de estos materiales inorgánicos simples. Los experimentos posteriores, se basaron en el trabajo de Miller, haciéndose cada vez más complejos y simulando no sólo las condiciones atmosféricas de la tierra sino también la hidrósfera, fuentes de energía, choque con meteoritos y cometas, etc. Así se generalizó el uso de radiación ultravioleta, elementos radiactivos y ondas de choque. Entre los más importantes trabajos posteriores a Miller destaca el de Cyril Ponnamperuma. Los resultados fueron variados siempre dentro de la línea previamente establecida por Miller.
