Origen de la vida

De Viquipèdia
(S'ha redirigit des de: Brou primitiu)
Dreceres ràpides: navegació, cerca

L'origen de la vida en biologia és la forma i època en què s'originà la vida. Aquest és un tema controvertit i té implicacions filosòfiques i teològiques, és difícil establir-ne els mecanismes concrets a causa de l'anàlisi indirecta.

El Grand prismatic Spring del Parc Nacional Yellowstone. Se suposa que l'ambient d'aquesta bassa amb elevades temperatures i ambient reductor (absència d'oxigen i altres substàncies oxidades), seria semblant a l'ambient primigeni dels mars de la Terra.

Entre la comunitat científica sembla ben establerta la teoria que la vida va evolucionar a partir de matèria inerta en algun moment ara fa entre 3.900 i 3.500 milions d'anys abans de l'actualitat. Aquest tema també inclou conjectures i idees referent a la hipòtesi d'un possible origen extraplanetari o extraterrestre de la vida, que hauria succeït durant els últims 13.700 milions d'anys d'evolució de l'Univers conegut després del Big Bang.

Els estudis sobre l'origen de la vida constitueixen un camp limitat d'investigació, a pesar del seu profund impacte en la biologia i la comprensió humana del món natural. Els progressos en aquesta àrea són generalment lents i esporàdics, tot i que encara atreuen l'atenció de molts, donada la importància de la qüestió. Existeix una sèrie d'observacions que apunten les condicions fisicoquímiques en les quals va poder emergir la vida, però encara no hi ha un quadre raonablement complet sobre com va poder ser aquest origen. Aquestes explicacions no pretenen destriar sobre aspectes religiosos que examinen el paper de la voluntat divina en l'origen de la vida (creacionisme), ni sobre aspectes metafísics que il·lustrin a costa les causes primigènies.

Hipòtesis de l'origen de la vida[modifica | modifica el codi]

Article principal: Generació espontània

Des dels inicis dels temps l'ésser humà s'ha preguntat quin era el seu origen i l'origen dels animals. A la pregunta li ha donat diferents respostes que han evolucionat al llarg dels anys. Primerament en moltes cultures es pensaven que la vida l'havien forjat els déus. Després de la caiguda de l'imperi Romà en segles VI al XIX es va creure que va ser fruit de la màgia i va sorgir espontàniament.[1]

També hi ha hagut una hipòtesi anomenada panspèrmia còsmica que es fonamenta en el fet que l'essència de la vida ronda per tot l'Univers i a la Terra ha estat possible gràcies a l'arribada d'aquestes "llavors de vida" de l'Univers. Aquesta hipòtesi fou defensada per Arrhenius, un dels pares de la química de l'edat moderna, però és la una de les primeres que deixà de banda la relació entre l'origen de la vida i els déus o la màgia que alguns pobles li atribueixen. Aquesta hipòtesi va ser ideada pel filòsof grec Anaxàgores que va viure entre els anys 500 aC i 428 aC.

Condicions inicials[modifica | modifica el codi]

Article principal: Terra

L'evolució química de la vida es produí durant la formació del Sistema solar i la Terra. La Terra es formà fa uns 4.500 milions d'anys. Al voltant del sol giravoltaven masses de pocs quilòmetres de diàmetre anomenades planetoides i aquestes foren xocat entre si fent aquestes menys nombroses i cada vegada més grans. Després es van gastar algunes fonts radioactives de l'interior d'aquests planetoides. Això va generar un augment de la temperatura important que provocà la fusió dels diferents materials que componien la Terra i va fer una diferenciació per densitat dels seus elements químics i que els seus components més densos van anar a parar a les capes més profundes i el menys densos com el silici, el carboni, l'alumini i el calci es van situar en zones més superficials. Poc després la temperatura superficial va descendir i es va solidificar formant una prima escorça terrestre produït pel lliurement d'energia que fan tots els astres lluminosos. En el final d'aquesta fase dita acreció cataclísmica, la Terra com tots els planetes que resten sense gaire atmosfera estigué sotmesa a una pluja d'objectes celestes fent grans cràters immensos ja desapareguts a causa de la regeneració de l'escorça terrestre.

L'escorça primitiva estava foradada amb nombrosos volcans amb constants erupcions que donen lloc a una atmosfera formada de CO2, CH4, NH3, H2 i sobretot de vapor d'aigua. També cal dir que aquesta atmosfera no contenia oxigen. El vapor d'aigua es va condensar, formant els mars i els rius. Se sap que fa 3.900 milions d'anys ja hi havia aigua en estat líquid a la Terra, perquè s'han detectat roques sedimentàries que tenen aquella edat. Els gasos que formaven l'atmosfera com que a la vegada eren poc lleugers es van dissoldre en els mars tot formant un "brou primitiu" o més tècnicament es formulà la teoria del caldo prebiòtic.

El brou primitiu és la dissolució aquosa de composició complexa de matèria orgànica i inorgànica present a la Terra abans de l'aparició dels primers éssers vius i d'on es va originar l'aparició de sistemes autopoiètics, segons les tesis de diversos estudiosos sobre l'origen de la vida.

Història[modifica | modifica el codi]

Després que Louis Pasteur refutés gairebé de forma incontestable la teoria de la generació espontània, seguint els passos deixats de Spallanzani i altres que el precediren, es va plantejar la necessitat de resoldre l'origen de la vida des d'un punt de vista no espontani. La vida doncs s'havia d'haver generat en un ambient primigeni on determinades condicions ambientals, fisiques i químiques, principalment, poguessin generar éssers vius a partir de la matèria inerta.

El rus Alexander Oparin va ser un dels pioners en aquest camp publicant el 1894 el llibre L'origen de la vida uns pocs anys després que Charles Darwin publiqués L'origen de les espècies. Oparin integrà coneixements de l'època sobre biologia, paleontologia, química, geologia i astronomia en un intent per a explicar l'origen de la vida des d'un punt de vista no espontani. Postulà que la vida s'havia generat per partícules col·loïdals proteíniques que es varen anar agregant formant el que va anomenar coacervats. Això succeí en un brou primitiu. Després de la formació del planeta Terra aquest es va anar refredant progressivament fins fa uns 5.000 milions d'anys en què la temperatura de la Terra va permetre l'aparició de grans masses d'aigua líquida a la seva superfície. Oparin suposava que aquesta aigua era rica en substàncies orgàniques.

El físic alemany Erwin Schrödinger (¿Què és la vida? L'aspecte físic de la vida) aportà a la teoria del brou primitiu la idea de què els éssers vius havia de seguir les lleis ja establertes per la ciència i que probablement n'hauríem de descobrir de noves. Eliminà l'aspecte més esotèric de la creació de la vida a la Terra reafirmant el materialisme biològic.

Stanley L. Miller va fer nombrosos experiments sobre el tema, la recerca s'ha centrat preferentment en l'estudi tant de la síntesi com de l'estabilitat dels compostos orgànics que poden tenir rellevància prebiòtica. Va ser el primer junt amb Harold Urey (el seu professor) que va aconseguir una simulació química al laboratori sobre l'origen de la vida. El seu experiment consistia a dissoldre en aigua el que seria l'atmosfera primitiva (CH4, NH3, H2O, H2) amb l'ajut de l'electricitat. L'experiment va ser un èxit perquè va obtenir adenina a partir de cianhídric. L'adenina no és vida però és un component essencial per a ella, ja que forma part del ATP, RNA i l'ADN. Amb aquest experiment s'argumenta l'aparició d'aquestes molècules complexes i orgàniques però encara no considerades "vida". Aquestes molècules, però, van poder evolucionar. Probablement per alguna raó es van concentrar i associaren de tal manera que formaren llargues cadenes moleculars. Això podia haver-se a causa del fet que els aiguamolls on es trobaven atrapades algun moment es va evaporar parcialment o que pel que diu Miller "Quan congeles una mescla d'aigua i de molècules orgàniques, el gel que es forma primer és més pur que el líquid" un es pot un imaginar que aquestes molècules també es van poder concentrar en un medi fred.

Joan Oró aportà algunes novetats sintetitzant adenina a partir d'una mescla que contenia compostos orgànics més simples, aigua i gasos i aplicant descàrregues elèctriques d'alt voltatge, a partir dels treballs de Miller i col·laboradors. Intentava reproduir les condicions de la Terra primitiva. L'adenina és un dels components imprescindibles dels àcids nucleics presents en tots i cadascun dels éssers vius i virus que actualment pervivim a la Terra.

Les hipòtesis científiques més destacades són:

  • Panspèrmia: La vida es va originar a l'espai.
  • Síntesi abiòtica: La vida prové de molècules orgàniques.

Definició de la vida[modifica | modifica el codi]

Article principal: biota

És difícil fixar la frontera entre la vida i la matèria inerta, així els diferents aspectes que un ésser viu com a tal. Erwin Schrödinger en el seu llibre «Que és la vida?» (1944) plantejà diversos aspectes sobre la complexitat associada a la vida que explica amb l'aparent contradicció respecte a la segona llei de la termodinàmica. És a dir que els sistemes químics tendeixen al "desordre" químic o entropia, mentre que els éssers vius mantenen una elevada organització. La seva composició elemental (essencialment carboni, hidrogen, oxigen, nitrogen, fòsfor) és força diferent de la de la mateixa escorça terrestre (majoritàriament silici, oxigen, calci, ferro). Schrödinger postulà que la vida no contravenia les lleis de la termodinàmica, sinó que els éssers vius simplement obtenen energia del medi que els rodeja per a mantenir aquesta diferència. És a dir que els fotoautòtrofs obtenen l'energia lumínica provinent del sol mentre que els quimiòtrofs i els heteròtrofs obtenen l'energia a partir de la matèria inorgànica o orgànica que els rodeja. Així l'ordre intern dels éssers vius prové de la "desorganització" química, tècnicament els éssers vius augmenten l'entropia del seu medi per disminuir-la internament. Així doncs els éssers vius són uns grans dissipadors d'energia. D'altra banda, segons Schrödinger, els éssers vius també tenen la capacitat de replicar-se és a dir a produir nous éssers vius a partir d'ells mateixos i postula teòricament la presència d'un "cristall aperiòdic" que contindria la informació genètica (a la publicació de «Que és la vida?» encara es desconeixia l'estructura química de l'ADN i inclús es pensava que les proteïnes podien ser les portadores de la informació genètica). Avui en dia les diverses definicions de vida contemplen tres característiques essencials:

  1. Replicació: Els éssers vius són capaços de produir descendència.
  2. Relació: Els organismes responen de forma diferent dels estímuls provinents del medi que els rodeja, tant d'altres éssers vius com a les condicions abiòtiques.
  3. Nutrició: Els éssers vius requereixen una o diverses fonts de matèria i energia per a mantenir la seva complexitat.

Els polinucleòtids[modifica | modifica el codi]

La progressiva complicació de les molècules va consistir en reproducció imperfecta de les molècules orgàniques considerades per alguns "vives". Aquesta reproducció va ser possible gràcies a les partícules anomenades polinucleòtids que són partícules encarregades de portar la informació genètica amb polímers que aquests contenen més molècules més petites, dos exemples dels polinucleòtids són l'ADN i l'ARN. Aquests tipus de polinucleòtids es classifiquen també segons el tipus d'estructura molecular, ja que poden ser desoxinucleòtids (ADN) o nucleòtids (ARN).

Les diferents formes de vides competien per imposar els seus polinucleòtids sobre la resta i per tant per reproduir-se, a poc a poc els nucleòtids (que és l'estructura molecular dels éssers que funcionen amb ARN) eren més perfectes i complexos. Primerament no hi havia una substància anomenada enzims que serveixen per incrementar la velocitat de les reaccions moleculars, però aquests polinucleòtids feien ús dels ions que estaven dissolts en el mar com a enzims.

Sembla que els primers polinucleòtids eren cadenes senzilles d'ARN, però actualment fins i tot molts virus tenen material genètic en forma d'ADN. Deu fer uns 3.800 milions d'anys quan l'ADN es va imposar sobre l'ARN com a dipositari de la informació genètica. Segurament es decantà per la millor estabilitat de les dobles cadenes d'ADN enfront de les d'ARN i la possibilitat que la informació genètica fos emmagatzemada amb una còpia homòloga. No se sap com, però es va establir relació entre les proteïnes que utilitzaven els nucleòtids i els desoxinucleòtids.

Actualment es creu que els ribozims implicats en l'splicing estarien implicats en aquest pas.

Les primeres cèl·lules procariotes[modifica | modifica el codi]

Les primeres cèl·lules que van poblar la Terra, ja fa 3500 milions d'anys, eren cèl·lules procariotes, (arqueobacteris) és a dir que no tenien nucli intern separat per una membrana que recull la informació de l'ADN (i aquest ADN curiosament tenia la propietat de ser circular i no lineal) i van ser probablement heteròtrofs que obtenien l'energia de la fermentació de les molècules orgàniques presents en l'oceà primitiu de tal manera que la lenta evolució de la vida no havia servit només per a la mateixa regeneració i evolució sinó també per l'alimentació d'aquests nous organismes. Es creu que la vida prové d'una única cèl·lula procariota. Les cèl·lules procariotes tenen una estructura molt simple però no obstant tenen la propietat de reproduir-se ràpidament per fissió binària, sota condicions òptimes són capaces de dividir-se cada 20 minuts i per tant originar 4.101.000 cèl·lules en 12 hores.

Aquesta gran capacitat de reproduir-se va fer que fossin capaces de fer una ràpida evolució a partir de mutacions i de la selecció natural. Aviat però l'aliment organomolecular va començar a escassejar a mesura que anava creixent la població de les cèl·lules heteròtrofes. Així que l'evolució va donar la virtut a algunes espècies d'aprofitar el carboni en forma de CO2 de l'atmosfera i convertir-la en energia química. Va aparèixer la fotosíntesi que va modificar l'atmosfera deixant enrere la ja dita "atmosfera primitiva" a causa de l'aparició de grans masses d'oxigen. ( Producte residual de la fotosíntesi, CO2 > C (Que és la part aprofitable pels éssers autòtrofs) + O2 (que es dissipa en el medi)). Al llarg de milions d'anys partir de l'acumulació de l'oxigen es va formar una substància amb propietats ben diferents a la qual li devem la vida en l'escorça continental que es diu ozó. L'ozó va formar una capa que el seu nom òbviament és donat en honor seu "la Capa d'ozó" que ens protegeix dels raigs UVA.

Tanmateix, aquí no s'acaba el problema i no quedà resolt amb un equilibri ecològic, ja que l'oxigen residual era tòxic (sent per aquests letals o no els deixava progressar el seu desenvolupament físic) pels ésser heteròtrofs que tenien una respiració anaeròbia estricta. Així doncs la presència d'oxigen va esdevenir l'anomenada crisi de l'oxigen. Aquests en lloc d'utilitzar oxigen com acceptadors finals d'electrons utilitzaven l'hidrogen o altres com sulfats i nitrats. Aquests acceptadors finals d'electrons, no són més que una part del metabolisme de la respiració d'un ésser viu que es dedica a intervenir en aquesta respiració. La respiració es dedica a expulsar l'excés de CO2 i a produir energia fent una reacció química. En els éssers vius anaerobis, anomenades arqueobacteris aquesta reacció química la produïen fent una fermentació a partir d'una deshidratació d'un compost orgànic. Amb la presència abundant d'oxigen els bacteris no podien fer el procés de fermentació de l'aliment organomolecular que encara quedava i no van poder fer totes altres funcions de reproducció i desenvolupament. Aquestes cèl·lules només va tenir tres opcions morir, refugiar-se en zones inaccessibles per a l'oxigen o evolucionar. Així que algunes van evolucionar i van poder extraure més energia dels aliments amb la utilització metabòlica de l'oxigen creant la respiració aeròbia que ara coneixem i consisteix en l'expulsió de l'excés de CO2 i a la vegada a produir energia seguint un cicle anomenat cicle de Krebs.

Quan finalment es van acabar les reserves orgàniques de les primeres molècules orgàniques, una altra vegada en aquesta encara jove vida, les cèl·lules heterotròfes van haver d'evolucionar per assegurar la seva supervivència. Aquestes fins en aquell moment s'havien alimentat de les reserves orgàniques de les primeres molècules però a causa del seu esgotament van haver de fer un canvi per tal de poder alimentar-se de les molècules orgàniques produïdes prèviament per éssers autòtrofs que ara els mantenien també en l'aspecte de la respiració.

Dins del grup de les cèl·lules procariotes bacterianes, que si classifiquem la vida per regnes, estan dins del regne de les moneres es van formar dos grups, els arqueobacteris també dites arquees i els bacteris (que hi són tots els bacteris a excepció dels arqueobacteris). Els arqueobacteris són les primeres cèl·lules que es van originar a la Terra, hi ha diversos grups dins d'aquest, a algunes se les anomena com a sulfurosos, ja que eren productores de metà, a altres les termofilis ( organismes amb tendència a anar cap a ambients amb temperatures altes.) i finalment els halòfils. Però la gran diferència que hi havia entre els dos tipus de bacteris era que les arquees eren anaeròbies i els bacteris aerobis. També hi ha grans diferències en el codi genètic d'uns i altres. A més algunes característiques d'aquestes cèl·lules tot i ser les aquestes més antigues que la resta de bacteris s'assemblen més a les cèl·lules eucariotes. I és per tot això que hi ha fons d'informació que diuen que els arqueobacteris no s'inclouen dins dels grups dels bacteris.

Les primeres cèl·lules eucariotes[modifica | modifica el codi]

Les cèl·lules procariotes van ser les protagonistes de la vida terrestre durant 2000 milions d'anys i van tenir temps per anar perfeccionant el seu metabolisme. Però ara fa 1400 milions d'anys va aparèixer la primera cèl·lula eucariota, és a dir una cèl·lula que té un nucli amb la seva informació genètica. Per l'aparició d'aquesta primera cèl·lula eucariota va ser necessari l'aparició d'una membrana plasmàtica que independitzes l'ADN amb el medi, va haver de desenvolupar un sistema de reparació de danys que pugui patir l'ADN, va haver de desenvolupar d'un sistema de traducció ADN-ARN, també li va caler a la vida per esdevenir una cèl·lula eucariota un "interruptor molecular" que desencadenés, en el moment adient, la divisió de la cèl·lula en dues cèl·lules filles, un sistema adient per transportar els nutrients de l'exterior a l'interior de l'ésser. Finalment també li va caler un metabolisme mínim per extreure l'energia dels sucres i la transformi en el bescanviador d'energia.

Teoria sobre l'aparició de les primeres cèl·lules eucariotes[modifica | modifica el codi]

De com va poder passar tot això sense que la cèl·lula morís en l'intent de canvi hi ha una teoria formulada per Lynn Margulis, una biòloga amb un gran currículum. Aquesta teoria parla de la endosimbiosi, una teoria titllada de antidarwinista, però la teoria de Darwin quan es tracta de cromosomes i en fi, de vida simple; quan es tracta d'això la teoria de Darwin és invàlida. Però tot i aquesta excepció aquesta teoria no es pot abolir com faran els Estats Units. La teoria que va idear Lynn Margulis per explicar l'aparició de la cèl·lula eucariota consisteix en la unió de dues formes de vida per formar-ne una. Recordant els arqueobacteris que per falta d'aliment i perquè a més eren anaeròbies ara resultaven en perill d'extinció es van associar amb alguns bacteris formant una associació. Van estar durant un breu període en una fase flexible en què els dos éssers eren independents i tenien els de llibertat de moviments, com quan una rèmora s'enganxa en un tauró; fent l'arqueobacteri d'hoste o de "simbionts" i amb llibertat de separar-se si canviaven les condicions. Però a diferència d'altres unions simbiòtiques un cop passada l'etapa flexible es convertia en una associació estable. Quedant l'arqueobacteri al nucli i el bacteri a l'exterior.

Aquesta teoria es basa en el fet que la suma dels components dels bacteris i els arqueobacteris estan a menys de tres components d'unes cèl·lules eucariotes esmentades cilis-flagels, mitocondris i plastidis fotosintètics que conserven moltes propietats de les cèl·lules procariotes. I tot això és un indici prou convincent per afirmar que van haver-hi associacions, que en un principi devien ser temporals i que aquestes associacions en un moment donat es van esdevenir permanents donant lloc a la cèl·lula eucariota. Un altre argument per dir que aquesta afirmació és certa és dir sense dir cap disbarat que aquest no és un cas aïllat. Un exemple del cas és la relació entre un insecte i el seu paràsit (com el pugó i B. afidicola) . Fa 150 milions d'anys, els seus avantpassats eren molt diferents al que són ara. Durant aquest temps el pugó, que és l'insecte, ha evolucionat però el seu paràsit, la B. Afidicola, també ha evolucionat conjuntament amb ell. Aquesta llarga coevolució ha originat una dependència mútua dels dos organismes: el bacteri no es pot cultivar, no es pot criar en cap altre entorn que no sigui aquest; i el pugó necessita el bacteri per obtenir el nitrogen per al seu metabolisme.

Apart la biòloga Lynn Margulis argumenta la seva teoria dient això:Hi ha quatre observacions que permeten afirmar l'origen simbiogènic de la cèl·lula eucariota:

  1. Que els organismes nucleats evolucionaren per fusió és més evident en les plantes perquè en les seves cèl·lules es pot observar fàcilment la integritat dels orgànuls de què es componen.
  2. Químicament, la vida és tan conservadora, que encara avui podem deduir l'ordre específic en què determinats bacteris es van fusionar per convertir-se en la cèl·lula verda que és l'alga.
  3. Que la simbiogènesi va actuar com a motor evolutiu ho demostra el fet que els gens addicionals que apareixen en el citoplasma de les cèl·lules animals, vegetals i d'altres nucleades no són gens nous, ans al contrari (tenen un origen bacterià que posen de manifest un passat violent i competitiu, amb períodes de treva)
  4. Els bacteris es convertiren en orgànuls després de diferents episodis evolutius i avui dia, a més de formar part d'una de les divisions fonamentals de la biologia, ocupen tots els nínxols ecològics i acompanyen tots els organismes anomenats superiors.

L'evolució de l'atmosfera[modifica | modifica el codi]

Amb l'aparició dels éssers autòtrofs i després la seva gran extensió, l'atmosfera d'aquell moment ja s'assemblava a l'actual. La Terra va passar de tenir una atmosfera reductora, amb una concentració de diòxid de carboni superior al 90 per cent, i sense oxigen, a tenir una atmosfera oxidadora (la concentració actual d'oxigen és del 21 per cent, amb una concentració de diòxid de carboni que actualment és de 0,036 per cent. En aquell moment (estem parlant de fa 1000 milions d'anys, 900 milions d'anys després de l'aparició de la primera cèl·lula eucariota) Amb una xifra percentual semblant a aquesta: 78% de Nitrogen, 18 % de diòxid de Carboni i un 4% d'oxigen.

Processos que es van establir abans de l'aparició dels éssers pluricelulars Totes les innovacions a nivell cel·lular van tenir lloc abans de l'aparició de qualsevol ésser pluricel·lular. Quan van sorgir, ja s'havien definit les principals branques de formes de vida, ja es van poder diferenciar els fongs i les algues, tots dos encara amb aspecte unicel·lular. També abans de l'aparició del primer organisme pluricelular s'havien establert els processos de mitosi( tipus de reproducció cel·lular en què a partir de la divisió d'una es formen dos amb el mateix nombre de cromosomes que el del progenitor, tot i no ser el nostre tipus de reproducció la mitosi és la més freqüent en la naturalesa) , meiosi (divisió de una cèl·lula amb una reducció de cromosomes a la meitat perquè aquesta meitat s'hagi de unir amb una altra meitat per tenir el mateix nombre de cromosomes que el seu progenitor. Aquesta reproducció és típica dels animals i plantes actuals que es reprodueixen sexualment) i de la fecundació en alguns protoctists.

L'aparició dels primers organismes pluricel·lulars[modifica | modifica el codi]

Els organismes pluricel·lulars representen un pas molt gran en l'evolució de la vida que va succeir fa 700 milions d'anys. Com el seu nom indica estan formats per més d'una cèl·lula; però aquestes no actuen com unitats independents, sinó que cadascuna que forma el ser, s'especialitza en unes determinades funcions concretes. Cadascuna de les cèl·lules canvien segons la seva funció però tot i això en el seu nucli hi ha el mateix ADN que en el nucli de totes les cèl·lules de l'ésser i això se li anomena diferenciació cel·lular. Tots els éssers pluricel·lulars en el principi de la seva creació estan formats per una cèl·lula que es va multiplicant amb el mateix ADN. Però en aquest ADN només una part dels gens esta activada per una cèl·lula que és específica per a fer la funció concreta.

Els primers éssers que es van concebre a la vida com a éssers pluricel·lulars van ser els fongs i les algues; això és fàcil de saber perquè se sap que són els únics amb antecedents unicel·lulars. La diferencia entre els fongs i les algues, però, és gran. Els fongs estan formats per cèl·lules eucariòtiques, i són heteròtrofs, és a dir, no tenen clorofil·la i no fan la fotosíntesi. Com a tal·lofítics que són, són incapaços de fabricar teixits i això es deu al fet que són encara novells en la vida pluricel·lular. Els fong juntament amb els bacteris fan un paper molt important en els ecosistemes i això és a causa del fet que es dediquen a la putrefacció de la matèria orgànica. Les algues que estan incloses en el regne dels protists juntament amb els protozous. Cal dir que aquest regne està definit per exclusió, en aquests hi ha tots els éssers que no els poden classificar en cap dels altres quatre regnes. Les algues són autòtrofes definides també com a tal·lofítiques amb clorofil·la.

L'aparició del regne vegetal[modifica | modifica el codi]

Per començar parlarem sobre l'origen del regne vegetal, el qual prové dels líquens. Els líquens van evolucionar formant estructures semblants a molses, tot i que realment encara es consideraven líquens. L'autèntica molsa amb el nom científic de briofití, va aparèixer fa uns 500 milions d'anys. La molsa, o briofití, no és tant diferent als líquens del que sembla, tenen cèl·lules conductores però que no arriben a formar un autèntic teixit conductor, per tant cada part del organisme ha de ser pròxim a l'aigua, això fa que no siguin gaire altes i només estiguin en zones especialment humides. Amb transcurs del temps, alguns d'aquests van poder evolucionar cap a altres estructures, com ara les falgueres, les quals ja tenien un teixit conductor i podien créixer en zones d'alta muntanya formant els primers boscos de la història. A poc a poc, amb el pas de l'evolució es van anar formant altres grups de plantes més preparades per la supervivència. Així doncs, es pot dir que els briofitins, o molses, han estat imprescindibles per a l'evolució del regne vegetal, disponien de cèl·lules conductores que els permetien absorbir aigua no molt llunyana, d'aquesta manera han d'estar en zones força humides i la seva mida és força petita.

L'origen del regne vegetal -Metàfits- prové dels líquens. Els líquens van evolucionar formant líquens semblants a molses: Ara podem trobar un descendent d'aquestes anomenat molsa blanca, que realment no es més que un liquen. La molsa amb el nom científic de briofití, no va tardar a aparèixer, devia haver aparegut fa una 500 milions d'anys. La molsa no és tant diferent al líquens del que sembla, tenen cèl·lules conductores però que no arriben a formar un autèntic teixit conductor, per tant cada part del organisme ha de ser pròxim a l'aigua, això fa que no siguin gaire altes i només estiguin en zones especialment humides. Amb transcurs del temps, una vegada més alguns d'aquests van poder evolucionar i van aparèixer les falgueres que ja tenien un teixit conductor i van poder créixer en altura formant els primers boscos de la història. A poc a poc, amb el pas de l'evolució es van anar formant altres grups de plantes més preparades per la supervivència com ho són les gimnospermes i les angiospermes.

L'aparició del regne animal[modifica | modifica el codi]

Portada de la primera edició de L'origen de les espècies

Fa 450 milions d'anys, fruit de l'evolució dels protozous formant els metazous (grup d'organismes pluricel·lulars que eren capaços de fabricar teixits) van sorgir els primers animals. Els primers animals segons el que mostren posseïen una simetria radial i un pla corporal diploblàstic. Els Diploblàstics, tenien dues capes diferents per protegir les seves larves (l'ectoderma, que és la capa externa de la qual deriven l'epidermis i el sistema nerviós; i l'endoderma la capa embrionària de la qual deriven l'aparell respiratori). Poc després van aparèixer els triploblàstics amb una capa més anomenada mesoderma, que creava molts altres òrgans en la larva . Aquest canvi encara no s'explica com va poder ser. Però el que sí se sap que els primers animals existents van ser marins (clarament invertebrats) i si els classifiquéssim pertanyerien als actuals grups anomenats: equinoderms, celenterats i les esponges.

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. Oparin, Alesksandr. L'origen de la vida. Universitat de València, 2011, p. 25. ISBN 8437086078. 

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Bibliografia[modifica | modifica el codi]

  • Colección RBA de Louresse, Diccionario de Biologia, Barcelona, 2002
  • Carraggio, Santiago. Nova Enciclopèdia Catalana de l'estudiant de Ciències Biològiques, Barcelona, 1999
  • Cuello Subirana, José. Atlas de Biologia fonamental. Barcelona, 1999
  • Aleksandr Oparin. El origen de la vida. Ed. Fontana ISBN 84-7672-851-4
  • Aleksandr Oparin; Haldane, John B. S. "L'origen de la vida". Universitat de València, 2006 · Breviaris, 11 ISBN 9788437064345

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]