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La vida bajo el hielo

La frontera entre lo vivo y lo inanimado

 Traducción automáticaTraducción automática Categoría : evolución
Actualización 01 de junio 2013

La vida es un proceso químico en el que los organismos vivos se derivan. La materia viva está presente en la Tierra y esto es ciertamente en otras lugares del universo, desde miles de millones de años. En meteoritos orgánicos, los materiales antiguos, los científicos encontraron las bases de la vida que alimentaron la sopa primitiva en la tierra, hay 4 millones de años. Vida comenzó a proteger las membranas celulares, vida en la tierra es una celda.
Una mezcla de compuestos orgánicos tan simples como las contenidas en un meteorito de carbono puede formar las membranas celulares, y esto ha contribuido a la formación de las primeras células, sobre la Tierra primitiva. Científicos ver las primeras etapas de la creación de las primeras células de vida, pero muy antiguas moléculas orgánicas y las membranas celulares revelan casi nada misterioso paso del material a la vida. Lo cierto, es que estamos hechos de la materia, pero al mismo tiempo, nos distinguimos.
Lo que nos distingue de los materiales, es que estamos vivos y no inertes. Se dice que un organismo está vivo, si puede comer, evolucionar y reproducirse, cruzar el tiempo.

 

Desde vida es químico y encuentra su origen en inerte, ¿por qué no es los Estados de la frontera entre la vida y lo inanimado?
Un virus es por ejemplo, que un conjunto de átomos inertes, es inanimado, pero actúa como un organismo vivo reproducir y mutantes, cuando infecta a una célula. La vida y inanimado extrañamente parece en el cristal que crece y se multiplica, sin dejar de ser inerte. La Archaea o archaea, son 10 veces más pequeñas que las bacterias y su secuencia de ADN de las células, muestra que están más cerca de los primeros organismos vivos que las bacterias. Encontrado en la tierra que viven en condiciones extremas, que demuestra su extraordinaria capacidad de adaptación. Es por eso que los investigadores están tratando de eliminar la máxima cantidad de información registrada en su ADN, sólo un organismo viviente "mínimo" y lograr así esta frontera, entre la vida y inanimado.

 microorganismos metanógenos

Imagen: Microorganismos metanógenos son Archaea rama y producen metano. Este gas ha desempeñado un papel importante en la evolución.

El reinado de la vida

    

Los hongos, animales, plantas se agrupan en una misma rama de la rama del árbol de la vida de núcleos o células eucariotas.
Las bacterias representan la vida en lo que tiene más simple y todavía puede crecer y multiplicarse a muy alta velocidad. Las bacterias forman la segunda parte del árbol, sin núcleo o eubacteria células (bacterias es true).
Archaea representan otra rama separada del árbol.
Los científicos clasifican el mundo de los vivos en tres ramas, sin embargo, el código genético que se encuentran en todas partes de la tierra, es único.
Por lo tanto, hay sólo una única forma de vida en la tierra y no tenemos ningún otro ejemplo de vida basada en otra química o código genético.
Estamos solos en el universo, es una gran pregunta pero hoy es difícil pensar que existe una vida en la tierra, en todas partes donde hay agua líquida, existe la posibilidad de vida incluso bajo la corteza de algunos planetas o satélites de planetas. Vida se desarrolla en lugares donde incluso la energía de la luz solar no penetrar, estamos viendo en nuestro planeta.
Los fósiles más antiguos de bacterianos son muy antiguos, datan de 3,5 millones de años, los restos más antiguos de la vida terrestre. Las rocas terrestres más antiguas, remontan a 3,9 millones de años y la información que contienen, nos muestran trazas de vida. Si la firma de vida está presente en las rocas más antiguas, es que la vida surgió muy temprano con esta complejidad. Uno podría pensar que resulta fácilmente en los planetas, porque la vida está íntimamente ligada a los planetas.

 

La vida en la tierra está orientada en un ambiente de dirección, restricciones genéticas y mutaciones accidentales, dejando algunas especies en la manera de promover otros.
Las especies bien adaptadas a su entorno de continúan su ruta y raza. El árbol evolutivo muestra la extrema diversidad de vida que está organizado por la industria celular y aún representan actualmente un estimado de 3 a 30 millones de especies sólo apenas el 1% de todas las especies que viven en la tierra. Las bacterias se especializan y evolucionan con una muy alta velocidad para adaptarse y vida podría empezar de cero, de estas células simples. La contingencia evitará que el árbol de la vida evolucionando de la misma manera, nunca será el mismo camino evolutivo, si todo tenía que empezar de cero. Para entender la vida, tenemos que encontrar otra forma de vida que comparar a nosotros mismos, porque somos prisioneros de nuestro árbol de la vida, y no recopilamos otros. Esto impide que nos imaginar otra forma de vida en un planeta diferente de la tierra.
Nuestra Vía Láctea contiene aproximadamente 140 millones de estrellas, al más allá, miles de millones de galaxias también contienen 100 miles de millones de estrellas, y todas estas estrellas son hogar de alrededor de los planetas, presumiblemente con la vida, en otra forma.
Debe haber un número infinito de mundos en el universo y estos otros mundos probablemente están habitados por la vida, pero ¿cómo el Scout?
El universo es portador de la vida y algo que nos une a material, una conexión cósmica que aún no podemos imaginar.

 Árbol de vida eucariota, bacterias, archeas,

Imagen: Árbol de la vida de acuerdo con el microbiólogo estadounidense Carl Richard Woese, quien definió, en 1977, el dominio Archaea, una de las tres áreas o reinado de la vida.

Los largos períodos de tiempo en la tierra

    

El Hadeico, comienza con la creación de la tierra y termina en el inicio de la vida, es decir de 4,5 a 3,9 millones de años, es la más antigua División de tiempo geológico del Precámbrico (tiempo de tierra).
El arcaico es la segunda geológica era del Precámbrico. Se extiende aproximadamente 3,9-1,9 millones de años. Esta vez ve la aparición de los océanos y la lluvia que duró, varios cientos de millones de años y la aparición de los primeros organismos unicelulares, procariotas.

 

El Proterozoico, es la tercera geológica era del Precámbrico. Se extiende de 1,9 a 0,54 millones de años. Este Eón, ve la aparición de organismos multicelulares.
El Fanerozoico es un Eón cubriendo los últimos 542 millones de años atrás. Comienza el período Cámbrico geológico y ve la aparición de pequeños animales con una concha y, a continuación, la explosión del desarrollo de una fauna muy variada, hasta nuestros días.

 

periodos

eones Un Eón es un período muy largo de tiempo arbitraria. La historia de la tierra desde su fundación hasta la actualidad, está dividida en 4 eones.   duración (miles de millones de años)
Precámbrico   
 Hadeico≈ 4,5 à 3,9
 Arcaico≈ 3,9 à 1,9
 Proterozoico≈ 1,9 à 0,54
Cámbrico  
 Fanerozoico≈ -0,542 hasta hoy

Los tiempos de intensa glaciación

    

La Tierra ha sufrido períodos largos e intensos de glaciación durante su historia, entre estos períodos, dos de ellos son particularmente importantes en la evolución de la vida en la tierra.
En todos los continentes, nuestro planeta conserva las huellas de su pasado glaciar donde el hielo parece ser cubiertos en determinados momentos, casi todo el planeta.
La primera glaciación significativa grande en la evolución de la vida es la mentira Riásico 300 entre -2 y - 2 050 millones de años.
El segunda glaciación significativa grande en la evolución de la vida es el entre 850 criogénico mentiras a 630 millones de años. 2.2 Millones de años atrás, tierra está totalmente cubierto de hielo y la temperatura promedio fue de-50° C en la superficie. Los océanos se congelaron a 1 000 metros de profundidad. 750 Millones de años, se reproduce otro episodio de intensa glaciación, estos 2 episodios han permitido vida a dar grandes saltos hacia adelante en la evolución que algún día dar lugar a organismos que hoy conocemos. En central Park, Nueva York, es bloques erráticos, que no se asemejan a las rocas circundantes, transportados a través de grandes distancias y abandonado en el lugar. Se trata de los glaciares de la última glaciación gran que fueron desarraigadas y se trasladó con ellos, toda secciones de montañas.
Estos sabe demostrar que este lugar fue ocupado por los glaciares. Los científicos han buscado sitios idénticos con sabe y encontraron en todas partes del continente.

 

La deriva de los continentes no definir de forma precisa la latitud, los glaciares. Es la lava, que conservan sus propiedades magnéticas, que los investigadores fueron capaces de reconstruir la cubierta de hielo en la tierra. Flujos de lava, 2,2 millones de años, fueron encontrados en Sudáfrica. Pruebas de muestras habían situado esta lava en el Ecuador cerca de latitud, lo que significa que todo el planeta fue helado.
Esto se reproduce durante el período glacial que tuvo lugar entre 850 a-630 millones de años. Estos dos episodios de la gran glaciación son incomparables con la última glaciación, que tuvo lugar, 120 000 años hace, mucho más catastróficas. Esta última glaciación influyó fuertemente en el curso de la evolución, el derretimiento del hielo que siguió, precipitó el planeta en un intenso calentamiento, promover el surgimiento de nuevas formas de organismos vivos. Grandes glaciaciones así han cubierto a 1 000 metros de planeta de hielo, hasta el Ecuador en el tiempo y los océanos se congelaron hasta 1 000 metros de profundidad, esta teoría es conocida como la bola de nieve de tierra (de Tierra bola de nieve).

nota: El metano es un gas de efecto invernadero mucho más potente que el dióxido de carbono, jugó un papel importante en el calentamiento de la tierra, después del período de intensa glaciación ocurrida hace 2,2 millones de años.

 Las bacterias son organismos evolucionados

Imagen: Bacteria Methanococcus jannaschii.
Las bacterias son organismos evolucionaron. Metanogénicas organismo que se aisló de las fumarolas de las fuentes hidrotermales ubicado a 2 600 m de profundidad en el Océano Pacífico.
Anaeróbica bacteria que utiliza hidrógeno y dióxido de carbono como fuente de energía y producen metano (CH4). Ella vive a una temperatura entre 48° C a 94° C y una presión extrema de 250 veces la presión de la Tierra.

La Tierra « bola de nieve »

    

Hay cerca de 750 millones de años, la Tierra se han pasado por la antigüedad como una bola de hielo cósmico, como Tetis y Rea, las lunas de Saturno, o la luna de Júpiter Europa.
En todos los continentes, nuestro planeta ha mantenido las huellas de su pasado glaciaciones el hielo parece haber cubierto casi todo el planeta. Esta teoría se conoce como glaciación bola de nieve (Tierra bola de nieve). Las causas de este fenómeno climático importante, son poco conocidos, sin embargo, es después de este evento que los organismos multicelulares han aparecido en la Tierra.
Dos equipos del CEA y CNRS han tenido éxito en el modelado a través de un millón de años, la evolución del ciclo del carbono, el clima y la posición de los continentes, explicar cuantitativamente la glaciación.
En 1992 y 1998 que los científicos la hipótesis de que la Tierra ha experimentado a finales del Proterozoico, un episodio glacial intensa.
Los glaciares continentales y el hielo marino se había alcanzado el ecuador según lo indicado por las características de los glaciares que se encuentran en todos los continentes. La suposición hecha por estos especialistas es una disminución en la concentración de CO2 en la atmósfera.
¿Cuál fue la causa de la disminución de CO2?
Los autores de esta publicación muestran que la ruptura del supercontinente Rodinia fue capaz, por sí sola, causa un enfriamiento global tales. Hay 800 millones de años en la era de la Neo-Proterozoico, desde pequeños continentes del supercontinente Rodinia, se reunieron cerca del ecuador, entre las latitudes 60° norte y 60º sur, la fractura.
Se encuentra bajo el efecto de un grandes bloques volcánicos que se dispersa y poco a poco sacar los continentes que conocemos hoy. Entradas y el océano aparecerá, la creación de fuentes de humedad en la costa, mientras que la actividad volcánica continúa con su trabajo, que abarca los continentes de magma basáltico.
Cuando las superficies de basalto erosionado por efecto de la humedad, que consumen 8 veces más carbono en la superficie de granito, incluso.
Este es el consumo de carbono que causa la caída de CO2 en la atmósfera, que poco a poco se instala en forma de carbonatos sedimentarios en el fondo del océano. Cuando el umbral crítico se alcanza, se desencadena un enfriamiento brusco.

 

El planeta pierde alrededor de 50 grados Celsius en promedio y se envolvió en un manto de hielo, más de un kilómetro de espesor.
La glaciación neo-Proterozoico sería la consecuencia natural de la división de Rodinia el latitudes medias y bajas.
La glaciación provocó la desaparición de muchos microorganismos marinos, pero la vida tenaz, que albergan cerca de la costa de aguas termales.
Durante millones de años, la actividad volcánica crea más nichos que permitan explosión continental de la diversidad de macroorganismos.
Mientras continúa la liberación de dióxido de carbono a la atmósfera, los volcanes se va a elevar la temperatura para derretir el hielo.
Un mundo en el macroorganismos rica caliente y húmedo, poco a poco reemplazando el mundo helado de ese tiempo lejano.
Las nuevas formas de vida aparecen. En estos nuevos continentes repartidos por todo el planeta, aislamiento genético prolongada enriquecerá la selección de especies y poblar la tierra con una multitud de organizaciones, tan original como los demás.

Es la explosión de la vida Precámbrico!

Imagen: simulación del supercontinente Rodinia, por hay 750 millones de años, de acuerdo con Torsvik 2003.

 Tierra durante las eras de hielo grandes

Imagen: Hay cerca de 750 millones de años, la Tierra se han cruzado la antigua forma de bola de nieve cósmica (imagen de la artista).

supercontinente Rodinia

¿Cómo la Tierra se ha calentado lo?

    

Hay cerca de 750 millones de años la Tierra giraba alrededor del Sol como una bola de hielo cósmico.
En todos los continentes, nuestro planeta ha mantenido las huellas de su pasado glaciaciones el hielo parece haber cubierto casi todo el planeta.
Esta teoría se conoce como glaciación bola de nieve (Tierra bola de nieve). Uno de los escenarios probables de calentamiento, es que el efecto invernadero que habría permitido al mundo de su letargo.
Mientras continúa la liberación de dióxido de carbono a la atmósfera, los volcanes se va a elevar la temperatura hasta que el hielo se derrita.
A pesar de los glaciares que baja hacia el ecuador, la actividad volcánica se mantuvo a emitir dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera, los volcanes perforación las capas de hielo.
Cuando la concentración de dióxido de carbono era suficiente, el colapso de efecto invernadero se rompió un nuevo camino, liberando la tierra de sus garras de hielo. Los científicos creen que es, este efecto invernadero, lo que elevó la temperatura de la Tierra, por encima de 0° centígrados.
El dióxido de carbono (CO2) siempre ha mantenido una alta temperatura en la Tierra, que ha permitido a muchos gérmenes para crecer.
Los primeros vestigios de vida bacteriana en la Tierra datan de 3,5 millones de años, de los estromatolitos famosos, las pilas de cianobacterias fósiles.
Todavía se observan en Australia, tales construcciones de bacterias todavía están vivos.

 

nota : las cianobacterias productoras de oxígeno en abundancia, dando lugar a la precipitación de metano en las profundidades del océano.
En presencia de oxígeno, el metano se precipita.
¿Cómo los microbios han sobrevivido a las edades de hielo de varias decenas de millones de años?
Bajo el hielo que hay puntos calientes a lo largo de fallas geológicas, donde el calor se eleva desde las profundidades de la Tierra. Es en estas aguas termales que han protegido las cianobacterias, así como las cantidades de otras bacterias que se han beneficiado de los nutrientes producidos por cianobacterias.
Después de este último episodio glacial importante, la vida es un gran salto evolutivo, una multitud de formas de vida macroscópicas aparecen, Namibia, Libia, Rusia, Australia, a través de cientos de organismos fósiles de unas pocas decenas de centímetros se han descubierto, esta fauna se llama la fauna Ediacara.
Esta fauna se encuentran en el sur de Australia, muestra fósiles de los primeros animales conocidos con el tamaño visible, los animales ahora extintos.

Imagen: fumarolas, fuentes hidrotermales, los puntos calientes, a lo largo de fallas geológicas.
Este mundo cálido y húmedo en el fondo del mar, permite la supervivencia de los microorganismos durante los grandes desastres naturales, tales como períodos de glaciación intensa.

 las fuentes hidrotermales

La fauna de Ediacara

    

La fauna de Ediacara se compone de los animales más viejos conocidos de tamaño visible.
Data del Precámbrico, más concretamente, el Ediacárico, el último período geológico de la era Proterozoico (ver Tabla eones, arriba).
Debe su nombre a las colinas de Ediacara, situada 650 km al norte de Adelaida en Australia. Es en estas colinas que descubrió los primeros fósiles de organismos marinos complejo. Aparecieron a finales del Precámbrico, hay cerca de 565 millones de años.
Sin embargo, estos organismos arcaicos no han sobrevivido a la explosión del Cámbrico, que vio nuevas especies aparecen más cerca de los que conocemos. Se han encontrado los fósiles muestran un centenar de especies de cuerpo blando, las organizaciones complejas.
Los fósiles de estos animales se dejan huellas de su forma en los sedimentos antiguos.
Estos sedimentos se han conservado por la acción de los tapetes microbianos que han endurecido la superficie, formando una especie de molde.
A pesar del gran número de registros fósiles que los científicos, no podemos, porque las playas del tiempo geológico, para ver como, la progresiva evolución de una especie.
Cada especie aparece de repente.
Las formas de transición aún pertenecen a la imaginación humana, se encuentran las similitudes entre las especies.

 Charnia, los fósiles más antiguos conocidos de los organismos complejos

Imagen: Charnia, el fósil más antiguo conocido de un organismo complejo (-575 000 000 años).

Spriggina floundersi, donde vimos un antepasado de los trilobites

Imagen: Spriggina floundersi, donde vimos un antepasado de los trilobites.

 Kimberella un dipleurozoaire

Imagen: Kimberella dipleurozoaire presentar algunas "similitudes" con los mariscos actual.

El oxígeno ha impulsado la evolución de la vida

    

Hay 3,5 millones de años, los únicos organismos en la Tierra son las bacterias.
¿Por qué las organizaciones han cambiado de tamaño después de la segunda edad de hielo?
Antes de la aparición de la vida, el oxígeno era virtualmente ausente de la atmósfera.
Hay 2 millones de años, al comienzo del período Proterozoico llamado por los geólogos, se convierte en un gas dominante. El oxígeno, esencial para el ciclo de vida, se apareció después de la primera gran glaciación, que sólo estaba presente hasta el 1% después de la edad de hielo en segundo lugar, hay 600 millones de años, los científicos creen que que representaron el 20% de la atmósfera, casi como el de hoy.
¿Cómo es el oxígeno apareció?
Volcanes contener dióxido de carbono que se disuelve en los océanos, pero la edad de hielo, que se acumula en la atmósfera, pasando lentamente a través del efecto invernadero, la temperatura media de -50° C a +50° C . La fusión del hielo es muy rápido y entonces el calentamiento ha sido decisivo en la historia de la vida. El efecto invernadero continúa, otro desastre mayor, devastó la tierra después de los episodios de glaciación importante. Tormenta devastó la costa alta y las huellas cálidas del océano los ricos nutrientes de las profundidades. Cuando los rayos del Sol de vuelta e iluminar la superficie, las cianobacterias que se había resistido a la acción e invaden los océanos.
Llevan a cabo la fotosíntesis oxigénica y puede convertir la energía luminosa en energía química utilizada por la célula mediante la fijación de dióxido de carbono (CO2) y liberan oxígeno (O2).
Un mundo rico en oxígeno nació, la generación de presentaciones en vivo más grande.

 

Es a través del oxígeno que produce gran energía, que los microorganismos se han convertido en macroorganismos. Nuestras células eucariotas son de tipo, ya que estas células a través de los siglos. El colágeno (proteína de la consistencia de la fibra), se apareció 600000000 años con el oxígeno. Esta sustancia es sintetizada por las células, tiene propiedades extraordinarias. A medida que el colágeno necesita mucho oxígeno a las organizaciones de la estructura, no fue hasta el segundo episodio de la glaciación importante que la vida pudo continuar su evolución hacia más y más organizaciones por igual. Las células que contienen colágeno se multiplican rápidamente y se unen entre sí con la vitamina C para formar tejidos. El colágeno se ha permitido a las agencias para construir otros organismos más complejos, mediante el ensamblaje de una multitud de células entre ellos.

Atmósfera de la Tierra

La Tierra hay cuatro mil millones añosTierra hoy
   
Dióxido de carbono (CO2) 98 %0,03%
Oxígeno (O2) 0,0 % 21 %
Azote (NH2)1,9 %79 %
Presión (bar)60 bares 1 bar
Temperatura (°C) 240 à 340 °C13 °C

crédito : libro de James Lovelock: La Edad de Gaia.

Imagen: Con los fósiles, los paleontólogos nos da una excelente imagen de la vida tal y como era, hay cientos de millones de años.

 macroorganismos pasado

Las oasis de la vida

    

Durante los períodos de glaciación, la vida sigue siendo bioquímicos protegidos en los oasis de la columna vertebral geológica.
Se reanuda su carrera precipitada hacia el complejo, una vez que las condiciones vuelven a ser favorables para su evolución química. Una pregunta que, evidentemente, sigue sin respuesta, en la teoría de la evolución es la de la aparición de la primera célula viviente en la Tierra. Las primeras formas de vida que descubrimos, es una bacteria capaz de resistir condiciones extremas.
Encontramos que estos procariotas existen desde hace miles de millones de años. Pero representan una bioquímica y molecular de proteínas ya muy complejo y por lo tanto aparecen en el registro fósil.
Nos parece que la vida evolucionó con el tiempo, tomando un camino definido por un número infinito de parámetros, lo que hace impredecible e indefinible.

 

Es difícil imaginar cómo esta complejidad podría haberse originado a partir de componentes minerales inertes. El paleontólogo Mark Czarnecki es también un eco de este problema.
"El mayor obstáculo para probar la teoría de la evolución ha sido siempre el registro fósil...
Estos temas nunca han encontrado formas de transición asumida por Darwin. Las especies aparecen de repente y desaparecen de la misma manera. "

Imagen: Los primeros vestigios de vida bacteriana en la Tierra datan de 3,5 millones de años, a partir de los estromatolitos famosos, las pilas de cianobacterias fósiles.
Todavía se observan en Australia, tales construcciones de bacterias todavía están vivos.

 estromatolitos, las pilas de cianobacterias fósiles

Véanse también

     
      
      
 
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