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El origen e historia evolutiva de la vida 463 21.1 (página 447) 1 Describir las condiciones que los científi cos consideran que existieron en la Tierra primigenia. ■ Por lo general, los biólogos están de acuerdo en que la vida se originó a partir de materia no viva mediante evolución química. Las hipótesis acerca de la evolución química son comprobables. ■ Cuatro requisitos para la evolución química son (1) ausencia de oxígeno, que habría reaccionado con moléculas orgánicas producidas abiótica- mente oxidándolas; (2) energía para formar moléculas orgánicas; (3) bloques de construcción químicos, incluidos agua, minerales y gases presentes en la atmósfera; y (4) tiempo sufi ciente para que las moléculas se acumulen y reaccionen. Aprenda más acerca de las condiciones en la Tierra primigenia al hacer clic sobre la fi gura en CengageNOW. 2 Contrastar la hipótesis de la sopa prebiótica con la hipótesis del mundo de hierro-azufre. ■ Durante la evolución química, pequeñas moléculas orgánicas se formaron espontáneamente y se acumularon. La hipótesis de la sopa prebiótica propone que las moléculas orgánicas se formaron cerca de la superfi cie de la Tierra en un “mar de sopa orgánica” o sobre superfi cies de roca o arcilla. La hipótesis del mundo de hierro-azufre sugiere que las moléculas orgánicas se produjeron en respiraderos hidrotérmicos, grietas en el lecho marino. Observe el desarrollo del experimento de Miller- Urey al hacer clic sobre la fi gura en CengageNOW. 21.2 (página 449) 3 Destacar los principales pasos que se considera ocurrieron en el origen de las células. ■ Después de que pequeñas moléculas orgánicas se formaron y acumularon, se arreglaron en macromoléculas. Los ensamblajes de macromoléculas se llaman protobiontes formados a partir de macromoléculas. Las células surgieron a partir de protobiontes. ■ De acuerdo con un modelo conocido como mundo de ARN, el ARN fue la primera molécula de información en evolucionar en la progresión hacia una célula autosustentable y autorreproductora. La selección natural en el ámbito molecular resultó a la larga en la secuencia de información ADN ¡ ARN ¡ proteína. 4 Explicar cómo la evolución de los autótrofos fotosintéticos afectó tanto a la atmósfera como a otros organismos. ■ Las primeras células fueron heterótrofos procariotas que obtenían moléculas orgánicas del ambiente. Casi de seguro eran anaerobias. Más tarde evolucionaron los autótrofos, organismos que producen sus propias moléculas orgánicas mediante fotosíntesis. ■ La evolución de la fotosíntesis que genera oxígeno terminó por cambiar la vida primitiva. La acumulación de oxígeno molecular en la atmósfera permitió la evolución de aerobios, organismos que podían usar oxígeno para un tipo más efi ciente de respiración celular. 5 Describir la hipótesis de la endosimbiosis en serie. ■ Las células eucariotas surgieron a partir de células procariotas. De acuerdo con la hipótesis de endosimbiosis en serie, ciertos organelos eucariotas (mitocondrias y cloroplastos) evolucionaron a partir de endo- simbiotas procariontes incorporados dentro de huéspedes procariotas más grandes. Aprenda más acerca de la endosimbiosis en serie al hacer clic sobre la fi gura en CengageNOW. 21.3 (página 455) 6 Describir brevemente los organismos distintivos y los grandes eventos biológicos del período Ediacárico y las eras Paleozoica, Mesozoica y Cenozoica. ■ La vida al comienzo del eón Proterozoico (hace 2500 a 542 millones de años) consistió de procariotas. Hace aproximadamente 2200 millones de años aparecieron las primeras células eucariotas. El período Edia- cárico, de hace 600 a 542 millones de años, es el último período del eón Proterozoico. Los fósiles ediacáricos son los más antiguos conocidos de animales multicelulares. La fauna ediacárica eran pequeños invertebrados de cuerpo blando. ■ Durante la era Paleozoica, que comenzó hace aproximadamente 524 millones de años y duró más o menos 291 millones de años, aparecieron todos los grandes grupos de plantas, excepto las que producen fl ores, y todos los fi los animales. Surgieron los peces y anfi bios, y aparecieron los reptiles. La mayor extinción en masa de todos los tiempos ocurrió al fi nal de la era Paleozoica, hace 251 millones de años. Más de 90% de las espe- cies marinas y 70% de los géneros de vertebrados terrestres se extinguie- ron, así como muchas especies de plantas. ■ La era Mesozoica comenzó hace aproximadamente 251 millones de años y duró unos 185 millones de años. Aparecieron las plantas con fl ores y los reptiles se diversifi caron. Los dinosaurios, que descendieron de los primeros reptiles, dominaron. Aparecieron los insectos, las aves y los pri - meros mamíferos. Al fi nal del período Cretácico, hace 66 millones de años, muchas especies se extinguieron de manera abrupta. La colisión de un gran cuerpo extraterrestre con la Tierra pudo provocar dramáticos cambios climáticos que tuvieron un importante papel en esta extinción en masa. ■ En la era Cenozoica, que se extiende desde hace 66 millones de años hasta el presente, se diversifi caron enormemente las plantas con fl ores, las aves, los insectos y los mamíferos. Los ancestros humanos aparecieron en África durante las épocas Mioceno tardío y Plioceno temprano. ■■ R E SUM E N : E N F O Q U E E N LOS O B J E T I VOS D E A P R E N D I Z A J E 1. La energía, la ausencia de oxígeno, los bloques de construcción químicos y el tiempo fueron los requisitos para la (a) evolución quí- mica (b) evolución biológica (c) radiación cámbrica (d) el episodio de extinción en masa que ocurrió al fi nal del período Cretácico (e) evolución dirigida 2. Muchos científi cos consideran que _________ fue la primera molécula de información en evolucionar. (a) ADN (b) ARN (c) una proteína (d) un aminoácido (e) un lípido 3. Las primeras células probablemente fueron (a) heterótrofas (b) autó- trofas (c) anaerobias (d) a y c (e) b y c E VA L Ú E SU CO M P R E N S I Ó N 21_Cap_21_SOLOMON.indd 46321_Cap_21_SOLOMON.indd 463 12/12/12 16:1912/12/12 16:19 Parte 4 La continuidad de la vida: Evolución 21 El origen e historia evolutiva de la vida RESUMEN: ENFOQUE EN LOS OBJETIVOS DE APRENDIZAJE EVALÚE SU COMPRENSIÓN
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