Columna del Tiempo. Robert Jastrov: El Telar Mágico
Big-Bang: formación del universo; formación del sistema solar; formación de la Tierra
La teoría del Big-Bang surgió hace unos 70 años cuando un grupo de astrónomos americanos, observando las galaxias, se dieron cuenta que el universo entero está estallando actualmente ante nosotros. Todas las galaxias del universo se separan de nosotros: se separan entre sí a velocidades muy grandes. Si seguimos este movimiento hacia atrás en el tiempo intuimos que las galaxias estaban más cerca unas de otras. Y si vamos más atrás todavía, encontramos que en un momento determinado todas las galaxias del universo estaban juntas formando una inmensa masa sometida a una fuerte presión y elevada temperatura.
Los Inicios de la vida
¿Cuándo comienza la vida?; ¿Cómo?; ¿Por qué? ¿Cómo se transmite la información heredada? Las mutaciones, Selección natural y Evolución.
La célula: Es la mínima estructura organizada de la vida en todas sus formas:
- La conciencia (de uno mismo, de su propia existencia, de todo y cualquier cosa) es la actividad compleja del cerebro. Muchos animales no tienen conciencia de su propia existencia.
- El cuerpo es una comunidad de órganos que actúan conjuntamente en una armonía regulada.
- Cada órgano está compuesto por numerosos grupos de células.
- No hace mucho las propias células del cuerpo del lector eran autónomas y considerablemente adaptables. Esto nos parece a todos los demás seres vivos. Todo ser vivo ha estado constituido por una sola célula capaz de dividirse para producir más copias de sí misma. La diferencia más destacable entre células de distintos organismos se encuentra en la "información" que contiene y transmite.
¿De qué están hechas las células?
1.- Átomos
2.- Moléculas
3.- Estructuras moleculares
4.- Células
Átomos:
- Elementos naturales del Universo.
- Entidades más pequeñas de las que está constituida la vida.
- 5 clases principales de átomos que forman parte de los seres vivos: C, H, O, N y P.
- Demasiada media: 15 u.m.a. (unidades de masa atómica).
Moléculas: Combinaciones de átomos: Moléculas sencillas
Cadenas moleculares.
Las moléculas sencillas tienen una masa media de 150 u.m.a.
Hay cientos de moléculas sencillas en las células.
Las cadenas moleculares están formadas por largas cadenas de moléculas sencillas unidas unas a otras.
La masa media es de unas 75.000 u.m.a. (500 veces superior a la de las moléculas sencillas).
Las cadenas más largas tienen una masa de varios millones de u.m.a. y se pueden ver con microscopios electrónicos.
Estructuras moleculares: conjuntos formados por cadenas de moléculas ordenadas arquitectónicamente. La estructura molecular más pequeña tiene una masa de 7.500.000 u.m.a.
Células: Estructuras más pequeñas con vida propia. Se reúnen para formar organismos: Es decir, estructuras organizadas capaces de tener una vida autónoma.
- Existen organismos de una sola célula: una bacteria o una levadura.
- El cuerpo humano consta de 60 billones de células organizadas en grupos: Órganos.
Orden en el caos: La segunda ley de la termodinámica dice que la entropía (desorden-átomos) crece invariablemente en cualquier lugar del Universo (Hoagland. pags: 13 a 43).
- La energía es necesaria para generar orden.
- Un plan es necesario para generar orden: Información biológica.
El Universo inanimado camina permanentemente hacia la máxima desorganización (pintura amarilla y azul), hacia el caos. Esto le produce el máximo equilibrio. La segunda ley de la termodinámica dice que la entropía (desorden o desorganización) crece invariablemente en cualquier parte del universo. Y esto se debe a que los elementos se mueven al azar.
La vida trabaja en sentido inverso: Trabaja constantemente para crear estados inestables; trabaja contra el azar, crea orden. Es como si trabajara separando las moléculas de la pintura amarilla de las de la pintura azul.
Un proceso que trabaja para crear orden en contra de la tendencia natural al desorden sólo puede existir si disfruta de una energía. La construcción de una diminuta célula requiere energía. Esta energía la proporciona la luz y el calor solar.
Las plantas utilizan la luz solar para convertir el dióxido de carbono CO2 en hidratos de carbono, concretamente el azúcar glucosa, C6H12O6. Los hidratos de carbono son más complejos que el dióxido de carbono; es decir, sus átomos están más organizados y más ordenados. Consecuentemente, la luz solar crea orden al poner en marcha el mecanismo que crea hidratos de carbono a partir de dióxido de carbono.
Los hidratos de carbono son alimentos universales para todas las plantas y todos los animales, puesto que tienen enlaces químicos ricos en energía. Plantas y animales rompen estos enlaces cuando arden los hidratos de carbono con oxígeno (desprendiendo dióxido de carbono en el proceso). Las plantas y animales utilizan la energía así producida para construir su propia sustancia y las complejas estructuras de la célula viva.
El orden de una célula viva es miles de veces mayor que la de una molécula de hidrato de carbono. consecuentemente los seres vivos deben consumir miles de moléculas de hidratos de carbono para autofabricarse, así como por una vez existente, para mantenerse.
Un proceso que trabaja para crear orden, además de energía, precisa un plan que indique qué orden va a crear y cómo lo hará. ¿Cuál es la naturaleza de la información que indica a la célula cómo debe disponer sus átomos, moléculas, cadenas y estructuras en la forma correcta para convertirse en una célula viva completa y que pueda transmitirla ¿se de generación en generación para volver a iniciar el proceso?
Esta información para construir una célula debe tener la calidad de un mapa, plano, folleto o libro. Debe contener instrucciones completas susceptibles de ser comprendidas.
La información que determina rasgos individuales reside en entidades especiales, los genes. Para cada carácter heredad distinto existe un gen distinto. Gregor Mendel, fundador de la genética, mostró (1860) que los genes se heredan como si fueran cosas u objetos reales. Son como pequeños paquetes de información concreta que indica un rasgo concreto de un organismo determinado y que se heredan.
En 1920 el genetista Thomas Hunt Morgan descubrió que los genes están localizados en las células, concretamente en su núcleo. Con el microscopio se había visto en el interior del núcleo los cromosomas (estructuras filamentosas que, antes de la división del núcleo en dos se duplicaban) que se duplican y queda un juego de cromosomas idénticos a cada uno de los dos núcleos divididos , es decir, en cada una de las células hijas. Morgan supuso (y demostró) que los genes se asentaban en los cromosomas.
La columna del Tiempo. El Telar mágico. R Jastrow
Hace 20.000 M. de años: Big-Bang: Nace el Universo.
Hace 19.000 M. de años: Empiezan a formarse las estrellas.
(Tiempos cosmogónicos -de formación- desde hace 4.600 M de años hasta hace 3.500 M de años)
Hace 4.600 M. de años: Nacen el Sol y la Tierra.
(Era Arcáica o Agnostozoica: Desde hace 3.500 M de años hasta hace 600 M de años)
Hace 3.500 M. de años: Aparece la vida en la Tierra: Bacterias y plantas simples que aparecen en el seno del Caldo Prebiótico o Sopa Molecular.
Hace 1.000 M. de años: Aparecen los primeros animales multicelulares.
(Era Primaria o Paleozoica: Desde hace 600 M de años hasta hace 230 M. de años).
Hace 600 M. de años: Aparecen los primeros animales de cuerpos duros.
Hace 450 M. de años: Primeros peces.
Hace 350 M de años: Crosopterigios.
Hace 300 M de años: Primeros reptiles.
(Era Secundaria o Mesozoica: Desde hace 230 M. de años hasta hace 63 M. de años).
Hace 200 M. de años: Primeros Dinosaurios y Primeros Mamíferos (comienza la historia de la inteligencia en la Tierra).
Hace 65 M. años: desaparecen los dinosaurios y los mamíferos heredan la Tierra.
(Era Terciaria o Neozóica: Desde hace 63 M. de años hasta hace 1 M. de años).
Hace 30 M. de años: Evolucionan las monas y los antropoides.
Hace 2 M. de años: Aparece el primer hombre: El homo Erectus.
(Era Cuaternaria: Desde hace 1M de años):
El hombre evoluciona. Aparece el hombre actual (homo sapiens sapiens)
La Evolución: Desde el Big-Bang hasta el Hombre (tres cuadros)
Años después Hace ... años Era o período Fenómeno:
--- 20.000 M Big-Bang: Masa de enorme densidad y temperatura: 1.600º, que provoca la gran explosión y expansión Edwing Hubble: 1924: Otras galaxias además de la nuestra. 1929: El Universo en expansión.Stephen Hawking: Confirma la teoría de Hubble.Big-Bang: Enorme explosión: Hace 20.000 Millones de años (otras teorías más recientes: entre 13.000 y 16.000 Millones) Todas las Galaxias actualmente existentes, reunidas una masa de enorme densidad y temperatura (1.600 º). ¿Y antes?, ¿cómo?, ¿por qué?.
1 M 19.999 M 1 Millón de años después (hace 19.999 M. de años): La temperatura había descendido a varios cientos de grados. Los electrones se van acumulando en torno a los núcleos para formar los delgadas átomos. En este momento, el Universo es un conjunto de nubes gaseosas de átomos de hidrógeno y de helio que viajan a la deriva. (El Génesis de la Biblia coloca ese momento a hace unos 6.000 años).
1.000 M 19.000 M -Se forman núcleos de materia solidificada: nubes de átomos se unen y forman las galaxias. Empiezan a condensarse las estrellas: -Núboles más pequeños y condensados: las estrellas rodeadas de planetas.
14.500 M 4.600 M Historia de la tierra:Empiezan los tiempos Cosmogónicos: (de formación)-De esta manera se forma el sistema solar (y, consecuentemente, la tierra). / Caldo prebiótico o sopa molecular.
1.000 M 3.600 M Era Arcaica o Agnostozoica:- Azoico Hace 3.500 M Empiezan los tiempos geológicos: (con vida)-Aparecen las primeras formas simples de vida: A partir de moléculas orgánicas no vivas, de acuerdo con las leyes de la física y la química, que se encuentran en el caldo prebiótico o sopa molecular. Principales elementos en el mar: Agua, hidrógeno, amoníaco y meta (Oxígeno y carbono). Lluvia ácida: CO2, H2O, NH3, H2, CH3, SH2 con perdida de H2 y He. 'ADN encontramos siempre los nucleótidos o bases G-C y T-A (guanina, citosina, tiamina y adenina) que, según las diferentes combinaciones posibles, y pese a que la guanina siempre va asociada con la citosina y la tiamina con la adenina, es pueden formar 20 aminoácidos distintos y varios millones de proteínas distintas. "El Telar Mágico".
Años desp Hace ... años Era o período Fenómeno:
2.500 M 1.000 M - Agnostozoico (arcaico)- Algonquiens (Precámbrico) -Aparecen las primeras criaturas multicelulares: plantas y animales (el hombre actual es uno de estos productos multicelulares).-Según los fósiles: Al principio, animales primitivos de cuerpos blandos.-Importancia: Menos vulnerable. Especialización de las células.-Son la base sobre la que se construirán todas las formas superiores de vida.
400 M 600 M Era Primaria o Paleozoica:- Cámbrico Fa 600 M (85)- Ordovícic Fa 515 M (67)- Silurico Fa 448 M (30) -Según los fósiles: Primeras criaturas de cuerpo duro: Animales con esqueletos externos. Son los antepasados de los moluscos, estrella de mar, langosta e insectos.-Accelera la evolución: no tienen cerebro, pero tienen armadura corporal que los protege.
150 M 450 M - Devònic Fa 378 M (65) * Primeros vertebrados: Primeros peces:-Huesos perfectamente articulados: Aletas-Espina dorsal + cerebro (pequeño, pero el primero) (el cerebro del pez. Telar mágico. Pag. 13) .* Conquista de la tierra (hasta ese momento, la tierra era tan estéril como la luna):-Primero: Las plantas (buscando lugares húmedos).-Decenas de Millones de años después: Los insectos atraídos por la abundancia de vegetación fueron los primeros animales en poblar la tierra (al principio: libres de depredadores. Después, no: Los peces invaden la tierra).
100 M 350 M - Crosopterigios: peces que emigran hacia la tierra.
25 M 325 M - Carbonífero Fa 313 M (50) - Los primeros anfibios.
25 M 300 M - Pérmico Hace 263 M (24) -Los reptiles: Animal nuevo y totalmente terrestre-Amos de la tierra durante muchos años.-Se producen múltiples líneas de evolución:-Todas, relativamente no inteligentes, excepto una: los mamíferos.-Los mamíferos marcarán el primer gran paso hacia la evolución del cerebro.
50-100 M 250-200 Era Secundaria o Mesozoica- Triásico Fa 230 M (40)- Jurásico Fa 190 M (34)- Cretácico Fa 156 M (93) - Terápsidos (mamíferos primitivos)- Primeros mamíferos y primeros dinos. Los inicios de la inteligencia" en el Telar Mágico. pp 21 y ss.).
135 M 65 M Era Terciaria, Neozoica o Cenozoica Hace 63 M - Paleocen ...- Eocen (22)- Oligocen (13) - Desaparecen los dinosaurios.- Los mamíferos heredan la tierra.- Primates ancestrales (Plesiadapis)- Aparecen los primates más antiguos.(al orden de los primates pertenecen los lemúridos, los tarsidos, las monas y el hombre).-Los primeros primates debían de ser insectívoros.-Han ido evolucionando durante 60 M de años.
35 M 30 M - Miocen Fa 28 M (15)- Pliocen Fa 13 M (12) - Evolucionan los primates y los antropoides
Años desp Hace ... años Era o período Fenómeno:
20 M 10 M - Lemuros o lemúridos (primados iniciales)-Aparecen los lemuros o lemúridos: Suborden de primates de Madagascar, Africa y Malasia como el maki
3 M 7 M - Aparecen los póngidos: Chimpanceno, gorila y orangutano.
3,5 M 3,5 M - Australopithecus (afarensis, africanus, robustus)-Australopithecus afarensis (el más antiguo) (Lucy)-Australopithecus robustus (Kenia): A. una cresta (cráneo: 500 cc)
1,5 M 2 M - Aparece el Homo Habilis-Aparece, probablemente derivado del australopithecus robustus, la primera especie de hombre el Homo Habilis: Ya no tenía cresta. Talla: 1,40. Cráneo: 800 cc.
0,3 M 1,7 M - Aparece el primer hombre: Homo Erectus. Domina el fuego.-Aparece el Homo Erectus. Talla: 1,7. Cráneo: 1.000 cc.-El hombre domina el fuego.-Es el período del paleolítico inferior (mitad del pleistoceno).-Pithecantropus (Java. 1891). y Sinantropus (Pekin. 1920).
0,7 M 1 M100.00040.00022.0007.0005.0003.000 Era cuaternaria Antropozoica- Pleistocen- Holocen Era cuaternaria o antropozoica- Pleistocen (inferior, medio y superior) Paleolítico inferior: Pithecantropus(Pithecantropus). Sinanthropus (Pekin). Paleolítico medio: Homo Sapiens (Neanderthal). (Cromagnon)-Es el período del paleolítico medio.-Aparece el Homo sapiens:-El primero es el Sapiens Neanderthaliensis: Que se extiende por Europa entre hace 80.000 y 3.500 a.-Habitaba en cuevas: Pinturas rupestres.-Enterraba a los muertes. Paleolítico superior. Culturas: Auriganaciense, Solutrense, Magdaleniense.- Es suplido por el Homo Sapiens Sapiens: Hombre de Cro-Magnon. Cráneo: 2.000 cc-Se extiende por Europa.-Domina el lenguaje y da paso al inicio de la Historia.-Grupos: Negros, Mongoles, Caucásicos, Indios, Indios americanos y Australianos-Compran el paleolítico superior: -Culturas: Aurinyaciense, Solutrense, Magdaleniense. - Holocen El hombre es el hombre actual. Comprende el mesolítico y el neolítico:Mesolítico: El hombre reunido en poblados /Es cazador / Domestica en el perro / Utiliza signos: comienzo de un tipo de escritura.Neolítico: Pasa del nomadismo a la agricultura / Fina pulimentación de la piedra / Domestica el cerdo, cabra, oveja y vaca / Hace cerámica / Utiliza la rueda / Utiliza el cayuco / En su final comienza la época histórica.-Edad del bronce: Culturas primitivas: Mesopotamia / Egipto / Fenicia / India / China / Grecia .- Edad del hierro
Evolució dels vertebrats: Del Crosopterigi a la persona
Evolución de los distintos tipos de mamíferos a partir del mamífero primitivo.
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