Biología - Eldra Solomon, Linda Berg, Diana Martin - 9 Edición-comprimido-481

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El origen e historia evolutiva de la vida 447
muchos fósiles. A continuación aparecieron los animales con con-
cha y otros invertebrados marinos (animales sin columna vertebral), 
ejemplos de ellos son los trilobites, primitivos artrópodos acuáticos. 
A los invertebrados marinos les siguieron los primeros vertebrados 
(animales con columna vertebral). Los primeros peces con mandíbulas 
aparecieron y se diversifi caron. Algunos de éstos dieron origen a los 
anfi bios, los primeros vertebrados con extremidades que eran capaces 
de moverse sobre la tierra. Los anfi bios dieron origen a los reptiles, que 
se diversifi caron y poblaron la tierra (vea la fotografía). Los reptiles, a 
su vez, originaron independientemente a aves y mamíferos. Las plantas 
experimentaron una historia evolutiva y diversifi cación similares.
En este capítulo se sondea la vida a lo largo de un gran lapso de 
tiempo, a partir de cuando el planeta era relativamente joven. Primero 
se examinan los modelos propuestos acerca de cómo comenzó la vida y 
luego se rastrea la larga historia evolutiva de la vida.
21.1 EVOLUCIÓN QUÍMICA DE 
LA TIERRA PRIMIGENIA
OBJETIVOS DE APRENDIZAJE
1 Describir las condiciones que los científi cos consideran existieron en la 
Tierra primigenia.
2 Contrastar la hipótesis de la sopa prebiótica con la hipótesis del mundo 
de hierro-azufre.
Por lo general, los científi cos están de acuerdo en que los comienzos de 
la vida ocurrieron en condiciones ambientales muy diferentes a las de la 
actualidad. Por tanto, es necesario examinar las condiciones de la Tierra 
temprana para entender el origen de la vida. La evidencia de muchas 
fuentes proporciona pistas que ayudan a formular escenarios posibles 
de las etapas en las que se originó la vida. Su estudio es un área activa de 
la investigación científi ca actual y muchas aportaciones importantes se 
agregan a la comprensión de cómo comenzó la vida.
Astrofísicos y geólogos estiman que la Tierra tiene cerca de 
4600 millones de años de antigüedad. Tal parece que la atmósfera
de la Tierra primigenia incluía dióxido de carbono (CO2), vapor de agua 
(H2O), monóxido de carbono (CO) y nitrógeno (N2). Quizá también 
contenía algo de amoniaco (NH3), ácido sulfh ídrico (H2S) y metano 
(CH4), aunque es muy posible que la radiación ultravioleta del Sol haya 
descompuesto estas moléculas muy rápido. Probablemente la atmósfera 
primigenia contenía poco o nada de oxígeno libre (O2).
Para la evolución química de la vida debieron existir cuatro requi-
sitos: poco o nada de oxígeno libre, una fuente de energía, la disponibi-
lidad de bloques de construcción químicos y tiempo. Primero, la vida 
pudo comenzar sólo en ausencia de oxígeno libre. El oxígeno es muy 
reactivo y habría oxidado las moléculas orgánicas que son los bloques 
de construcción necesarios en el origen de la vida. Con toda probabi-
lidad la atmósfera temprana de la Tierra era fuertemente reductora, lo 
que signifi ca que cualquier oxígeno libre habría reaccionado con otros 
elementos para formar óxidos. En consecuencia, el oxígeno se habría 
ligado en compuestos.
El origen de la vida también requería energía para realizar el tra-
bajo de construir moléculas biológicas a partir de químicos orgánicos 
simples. La Tierra primitiva era un lugar de alta energía con violentas 
tormentas, extensa actividad volcánica, bombardeo de meteoritos y 
otros objetos extraterrestres, y radiación intensa, incluida radiación ul-
travioleta del Sol (FIGURA 21-1). El joven Sol probablemente producía 
Radiación 
cósmica 
y ultravioleta
Materias primas 
de los meteoritos
Materias primas 
de los volcanes
Materias primas 
de respiraderos térmicos 
en las profundidades marinas
Energía 
de relámpagos
Océano
Tierra
FIGURA 21-1 Condiciones en la Tierra primigenia
Las erupciones volcánicas, que escupían gases que contribuyeron a la atmósfera, y violentas tormentas activaron lluvias 
torrenciales que deslavaron moléculas de la atmósfera y erosionaron la tierra. Los meteoritos y otros objetos extrate-
rrestres bombardearon la Tierra, y cambiaron de manera cataclísmica la corteza, los océanos y la atmósfera. Los respi-
raderos térmicos en la profundidad de los océanos, calentados por el calor interno de la Tierra, expulsaban sustancias 
químicas. Radiación de alta energía proveniente de rayos cósmicos y ultravioletas caían en ráfagas sobre el planeta.
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	Parte 4 La continuidad de la vida: Evolución 
	21 El origen e historia evolutiva de la vida
	21.1 Evolución química de la tierra primigenia