El origen de la vida.

 La Tierra en sus inicios, era muy diferente a la Tierra como la conocemos (se habrán dado cuenta ya por las otras entradas). Nuestro planeta inicialmente carecía de atmósfera y de océanos.Estaba continuamente bombardeada por planetoides y otras partículas que estaban deambulando desde la formación del sistema solar. Este bombardeo junto al calor por la descomposición de los elementos radiactivos, calor residual, además del calor por contracción, hizo que todo el planeta estuviera fundido.

Luego l os elementos más pesados se hundieron hacia el centro del planeta mientras los más ligeros se quedaban en la superficie formando así las capas de la Tierra. Al principio la atmósfera estaría formada por las partículas circundantes de la nebulosa solar, especialmente de gases ligeros como Hidrógeno y Helio, pero el viento solar y el calor propio de la Tierra puede que los expulsaran fuera de su atmósfera.

Finalmente la Tierra se enfrió y se estabilizó, dejando el camino libre para la aparición del oxígeno, del agua y finalmente de la vida misma.

Edad de la Tierra

Casi todos los cíentificos alrededor del mundo coinciden en que la Tierra tiene 4.500 millones de años aproximadamente.Con el advenimiento de la revolución científica y el desarrollo de los métodos de fechado radiométricos (este método de determinación sugiere un 1% de margen de error), se realizaron mediciones de la presencia de plomo en muestras minerales ricas en uranio, que indicaron que algunas tenían una edad que superaba los 1,000 millones de años. El más antiguo de estos minerales que ha sido analizado son unos pequeños cristales de zirconio de la zona deJack Hills en Western, Australia; los cuales por lo menos tienen una edad de 4.404 millones de años Comparando la masa y luminosidad del sol con las de las otras estrellas, parecería que el sistema solar no podría ser más antiguo que dichas rocas. Pero ¿Qué es el método de fechado radiométrico?

El fechado radiométrico es una forma de determinar la edad absoluta de rocas, minerales y restos orgánicos. En los tres casos se analizan las proporciones de un isótopo padre y un isótopo hijo de los que se conoce su semi vida o vida mitad.Por ejemplo, para restos orgánicos de hasta 60.000 años se usa el carbono-14, pero para rocas de millones de años se usan otros isótopos de semivida más larga.

Detalles del origen del planeta y del agua

Después de un periodo inicial en que la Tierra era una masa incandescente, las capas exteriores empezaron a solidificarse, pero el calor procedente del interior las fundía de nuevo. Finalmente, la temperatura bajó lo suficiente como para permitir la formación de una corteza terrestre estable. Al principio no tenía atmósfera, y recibia muchos impactos de meteoritos. La actividad volcánica era intensa, lo que motivaba que grandes masas de lava saliesen al exterior y aumentasen el espesor de la corteza, al enfriarse y solidificarse.

Esta actividad de los volcanes generó una gran cantidad de gases que acabaron formando una capa sobre la corteza. Su composición era muy distinta de la actual, pero fue la primera capa protectora y permitió la aparición del agua líquida (Según la teoría Volcánica de la aparición del agaua en neustro planeta). Algunos autores la llaman "Atmósfera I".

En las erupciones, a partir del oxígeno y del hidrógeno se generaba vapor de agua, que al ascender por la atmósfera se condensaba, dando origen a las primeras lluvias. Al cabo del tiempo, con la corteza más fría, el agua de las precipitaciones se pudo mantener líquida en las zonas más profundas de la corteza, formando mares y océanos, es decir, la hidrosfera. (Según la teoría Volcánica o también según la teoría Mixta)

En esta imagen podemos apreciar como sería la Tierra hace más de 4.000 millones de años, cuando el agua ya había tomado una forma líquida. En la expansión se pueden ver las primeras bacterias en nuestro planeta, es decir la primera forma de vida sobre la Tierra, (obviamente no van acorde la época representada, ya que hace 4.000 millones de años no existían ni las bacterias más primitivas).

Agua y Oxígeno

Oxígeno:

El oxígeno, como todos saben, se produce por la fotosíntesis que realizan las plantas, desde enrtedaderas hasta las más primitiva forma de plancton. Pero en los albores de nuestra Tierra, no existían ningún tipo de vida vegetal, por lo que nace la pregunta ¿De donde viene el oxígeno originalmente?.

Una de las teorías más aceptadas acerca del nacimiento del oxígeno "primitivo" es una conjentura y unión de moleculas: inicialmente dos átomos de hidrógeno más dos neutrones dieron lugar a un átomo de helio, y luego el carbono se originó a partir de helioy berilio (formado por dos átomos de helio), y posteriormente el oxígeno se forma a partir de átomos de helio y carbono.

Agua:

Existen dos teorías de la formación del agua:

La teoría Volcánica plantea que el agua se creó en el centro de nuestro planeta, a base de reacciones a altas temperaturas que unieron atomos de oxígeno e hidrógeno. Y esta agua debidoa a las altas temperaduras salió a la superficie de la tierra en forma de vapor para quedarse en la primitiva atmosfera antes de caer en forma líquida a la corteza terrestre.

La otra teoría plantea que el agua llegó desde el espacio exterior en el interior de meterioritos y en forma de hielo condensado en el interiror de estos.

Esta teoría es bastante nueva pero es apoyada por diferentes estudios de la afamada coorporación "NASA" y así lentamente fue tomando forma como una de las teorías más aceptadas acerca de la aparición de agua en el planeta.

Las consideraciones anteriores sugieren que el agua en la Tierra no fue originada por una sola causa, sino que más bien debería pensarse en un hipotético origen mixto, ya que de esta manera se complementan ambas teorías bajo un postulado lógico y coherente: parte del agua se originó en la Tierra por reacciones a elevadas temperaturas y erupciones volcánicas, y la otra parte provino de los cometas. Esta idea concuerda también con el planteamiento de que la atmósfera y los océanos se desarrollaron juntos. Sin embargo, tampoco existen pruebas contundentes para aceptar plenamente el origen mixto, y quedan abiertas las puertas al planteamiento de otras nuevas teorías.

NACIMIENTO DE LA VIDA:

No se sabe con exactitud cuando surgió, pero por lo menos fue hace unos 3.500 millones de años. La transformación de materia muerta en viva partió probablemente de fumarolas negras, estructuras de chimeneas que aún existen en los fondos oceánicos. Por ellas pasa en agua caliente precedente del suelo volcánico, que contiene compuestos de metales con azufre. Debido al súbito enfriamiento al salir, estos sulfuros se precipitan y se condensan cerca de las fumarolas. El sulfuro de hierro es un buen catalizador para la formación de combinaciones orgánicas de estructura compleja, a partir de compuestos químicos simples. Esta combinaciones evolucionaron hasta convertirse en cadenas complejas de moléculas, que pudieron copiarse a si mismas desarrollando envolturas protectoras, la membrana celular y la pared celular. Así surgiría la primera célula, origen de la vida en nuestro planeta.

El Oxígeno llega a la atmósfera, comenzado la vida terrestre

Hace unos 2500 millones de años, algunos organismos unicelulares comenzaron a absorber energía a través de procesos químicos independientes con la luz, se desarrolló así la fotosíntesis, con la que podían formar azúcar a partir del dióxido de carbono imperante en la atmósfera, proceso que posteriormente continuarían haciendo las plantas. Las cianobacterias que facilitan la fotosíntesis fueron construyendo poco a poco en aguas poco profundas los llamados “estromatolitos”, formado por colonias de cianobacterias y sedimentos calcáreos. Como producto residual de la fotosíntesis se formaba oxígeno.

Durante largo tiempo, el oxígeno se combina con el hierro disuelto en el agua, así como con los hidrosulfuros. Comenzaría luego a ascender este oxígeno del mar hacía la atmósfera (que inicialmente carecía de oxígeno). Este proceso dio vía libre para que se desarrollara y evolucionara la vida en la superficie terrestre.

La primeras Glaciaciones:

Hace unos 750 millones de años, y durando unos 170 millones de años, todo el planeta se congeló varias veces, excepto pequeñas extensiones cercanas al ecuador. Pero los volcanes se abrieron paso con su calor a través de capas de hielo de kilómetros de espesor, escupiendo gases y cenizas a la atmósfera, aumentando así el contenido de dióxido de carbono. Como consecuencia de este efecto invernadero, el hielo se derritió completamente en pocos siglos. Así que, hace 580 millones de años, la Tierra se convirtió, provisionalmente, en un planeta caliente.