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Math 6 · Ciencias
La Tierra en el universo · El universo y el sistema solar

El origen de la vida

Imagina que visitas los Everglades, el Gran Cañón o un arrecife de coral en Florida: hay vida por todas partes. Pero hace 4,600 millones de años, la Tierra recién formada era una esfera de roca muy caliente, y durante cientos de millones de años no hubo en ella una sola forma de vida. Entre un momento y otro tuvo que producirse un paso decisivo: de la materia inerte a la materia viva, uno de los grandes problemas abiertos de la ciencia. ¿Cómo ocurrió?

La Tierra primitiva

Paisaje de la Tierra primitiva: un océano, un volcán en erupción, meteoritos que caen y un cráter de impacto, bajo una atmósfera reductora sin oxígeno libre, rica en vapor de agua, dióxido de carbono, metano, amoniaco e hidrógeno. La radiación ultravioleta del Sol llega a la superficie porque no hay capa de ozono. radiación ultravioleta sin capa de ozono atmósfera reductora sin O₂ libre H₂O · CO₂ · CH₄ · NH₃ · H₂ bombardeo de meteoritos océano primitivo cráter de impacto actividad volcánica intensa
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Describe cómo era la Tierra primitiva en la época en que surgió la vida: su atmósfera, sus océanos y su actividad geológica.

Describe cómo era la Tierra primitiva en la época en que surgió la vida: su atmósfera, sus océanos y su actividad geológica.

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De la generación espontánea a la síntesis prebiótica

Aparato del experimento de Miller y Urey: el agua hierve en un matraz pequeño, el vapor sube a un matraz grande con los gases de la atmósfera primitiva (H₂O, CH₄, NH₃, H₂) donde unos electrodos producen descargas eléctricas, un condensador enfría los gases y en el tubo en U se acumula agua con moléculas orgánicas, como aminoácidos. descargas eléctricas electrodos H₂O, CH₄, NH₃, H₂ atmósfera primitiva vapor de agua condensador (enfriamiento) agua fría agua hirviendo calor agua con moléculas orgánicas aminoácidos y otras moléculas simples
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Observa el esquema del aparato con el que Miller y Urey realizaron su famoso experimento en 1953. Identifica qué representan las partes señaladas con ?1 a ?4 (la mezcla…

Observa el esquema del aparato con el que Miller y Urey realizaron su famoso experimento en 1953. Identifica qué representan las partes señaladas con ?1 a ?4 (la mezcla de gases, las descargas eléctricas, el agua en ebullición y la trampa de recogida), explica qué condiciones de la Tierra primitiva simularon en el laboratorio y qué tipo de moléculas obtuvieron.

Calor CH₄ NH₃ H₂ H₂O ?1 ?2 ?3 ?4
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Durante siglos se creyó que los seres vivos podían surgir de la materia inerte: gusanos de la carne en descomposición o ratones de la ropa sucia. Describe en qué…

Durante siglos se creyó que los seres vivos podían surgir de la materia inerte: gusanos de la carne en descomposición o ratones de la ropa sucia. Describe en qué consistía la hipótesis de la generación espontánea y explica cómo la refutaron experimentalmente Redi con sus frascos de carne, Spallanzani con los caldos hervidos y, sobre todo, Pasteur con sus matraces de cuello de cisne.

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Hipótesis sobre el origen de la vida

Diagrama de flujo de las etapas hipotéticas desde las moléculas orgánicas y el material hereditario hasta la primera célula. moléculasorgánicas metabolismo +membrana primeracélula + material hereditario capaz de copiarse
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Las hipótesis actuales sobre el origen de la vida incluyen la síntesis química en la «sopa primigenia», la panspermia y las fuentes hidrotermales del fondo oceánico.…

Las hipótesis actuales sobre el origen de la vida incluyen la síntesis química en la «sopa primigenia», la panspermia y las fuentes hidrotermales del fondo oceánico. Resúmelas brevemente y, a continuación, ordena y explica los pasos necesarios para pasar de moléculas sueltas a la primera célula: aparición de un material hereditario capaz de copiarse, formación de moléculas orgánicas complejas, aparición del metabolismo y formación de membranas.

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Cronología de la vida primitiva

Línea temporal con los grandes hitos de la historia de la vida terrestre, desde el origen de las primeras células procariotas hasta la diversificación de la vida compleja. 3,800 Maprimeras células 2,400 Magran oxidación 1,500 Macélulas con núcleo 540 Mavida compleja

Astrobiología: la búsqueda de vida fuera de la Tierra

Mirar el cielo nocturno y preguntarse si estamos solos ha dejado de ser solo una cuestión filosófica: los telescopios espaciales de la NASA descubren miles de exoplanetas y las sondas analizan géiseres de agua en las lunas de Júpiter y Saturno; ¿cómo puede la ciencia determinar si en alguno de esos mundos distantes existe o ha existido vida?

Un telescopio espacial recoge la luz de una estrella que atraviesa la atmósfera de un exoplaneta; en el espectro aparecen caídas de absorción del oxígeno y del metano, que juntos son un biomarcador. estrella luz filtrada exoplaneta atmósfera telescopio espacial espectro de su atmósfera luz recibida O₂ CH₄ luz visible infrarrojo longitud de onda → Cada caída es luz absorbida por un gas de la atmósfera. O₂ y CH₄ a la vez: biomarcador, difícil de explicar sin vida.
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¿Qué es la astrobiología? Explica qué estudia y por qué buscar vida fuera de la Tierra ayuda a entender el origen de la vida en nuestro planeta.

¿Qué es la astrobiología? Explica qué estudia y por qué buscar vida fuera de la Tierra ayuda a entender el origen de la vida en nuestro planeta.

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La geosfera: la estructura de la Tierra

La Tierra que se enfrió y permitió la vida tiene hoy una estructura en capas. Si cavaras bajo tus pies en Houston o en Denver, ¿qué encontrarías?

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¿Por qué la búsqueda de vida en otros mundos se centra tanto en encontrar agua líquida? Razona qué propiedades del agua la hacen tan importante para los seres vivos.

¿Por qué la búsqueda de vida en otros mundos se centra tanto en encontrar agua líquida? Razona qué propiedades del agua la hacen tan importante para los seres vivos.

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Vuelve al principio: El paso de la roca fundida a la biosfera requirió primero el enfriamiento del planeta para albergar agua líquida, la síntesis prebiótica de monómeros orgánicos a partir de materia inerte y su autoensamblaje progresivo en vesículas con metabolismo y material hereditario.

Resumen

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