jueves, 30 de enero de 2014

HISTORIA DE LA VIDA EN LA TIERRA. UNA SÍNTESIS.




La historia de los Seres Vivos sobre la Tierra, ha estado desde su origen condicionada por las características del Planeta en cada momento, como los impactos de grandes meteoritos o los bruscos cambios climáticos. 

EN EL PRINCIPIO FUE EL SISTEMA SOLAR.




El origen del Sistema Solar podemos situarlo hace unos 4.600 millones de años y nada podemos decir con precisión sobre como ocurrió. Pero pudo ser algo parecido a esto: una nebulosas de tamaño superior al Sistema Solar, formada por enormes cantidades de polvo y gases, y se concentró formando un disco giratorio con su centro ensanchado. La atracción gravitatoria fue concentrando en el centro de ese disco polvo y gases formando el protosol. En torno a ese protosol o Sol Primitivo, las partículas de polvo se fueron agrupando dando forma a grandes masas rocosas o asteroides, que siguieron uniéndose (y aumentando de tamaño) por colisión. A partir de los asteroides mayores se originaron los protoplanetas. Uno de ellos terminaría siendo la Tierra. 



LA FORMACIÓN DE LA TIERRA. 



El protoplaneta terrestre fue aumentando paulatinamente su volumen y como consecuencia ejercía una mayor atracción gravitatoria, por lo que era más frecuente la colisión de asteroides. En esos violentos impactos se liberaba una gran cantidad de energía que fundió prácticamente el planeta entero. El estado fundido de la Tierra permitió que los materiales más pesados se fuesen al fondo, dando origen al núcleo, compuesto mayoritariamente por hierro y níquel. Los menos densos, los gases, quedaron en el exterior formando la atmósfera. Los materiales con densidades intermedias constituyeron el manto y la corteza. Resultado; una Tierra estratificada por densidades.




Más tarde la superficie del planeta se fue enfriando y se formó una corteza de roca sólida. El vapor de agua que existía en la atmósfera primigenia se enfrío, dando lugar a lluvias torrenciales. Las abundantes precipitaciones ocuparon grandes extensiones sobre la superficie terrestre. 

La roca sedimentaria más antigua, (depositada en el Océano ) que se ha encontrado tiene 3.800 millones de años y esto indica que en esa fecha la Tierra tenía ya una corteza sólida, océanos y atmósfera.

LA ATMÓSFERA PRIMITIVA.




En aquellos lejanos momentos, frecuentes erupciones volcánicas expulsarían grandes cantidades de gases que pasarían a formar parte de la atmósfera. Los científicos que intentan desentrañar los enigmas del origen, piensan que los gases más abundantes fueron vapor de agua, nitrógeno y dióxido de carbono.

La principal diferencia entre la atmósfera actual y la atmósfera primitiva, es la ausencia total de oxígeno y la abundancia, por otro lado, de dióxido de carbono. Tampoco existía aún la capa de Ozono, puesto que ésta se formó a partir del oxígeno.

ORIGEN DE LA VIDA.

¿El misterio de los misterios? Desde que tenemos la capacidad de pensar, razonar y reflexionar nos preguntamos por el origen de la vida, nuestro propio origen. Y a pesar de haber realizado múltiples experimentos en laboratorios para recrear las condiciones que hicieron posible la vida, aún no se ha llegado a ninguna conclusión definitiva. En lo que si hay acuerdo es que los primeros organismos vivos aparecieron en el mar y que debieron ser formas microscópicas y extremadamente sencillas.




Los primeros restos fósiles descubiertos tienen 3.800 millones de años y se trata de bacterias filamentosas. Las cianobacterias que han dejado su huella en estromatolitos con unos 2.800 millones de años ya realizaban la fotosíntesis. Tomaban el dióxido de carbono y expulsaban oxígeno. Son las responsables de la incorporación de oxígeno a la atmósfera.

LA ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO.



Basándonos en criterios geoquímicos, biológicos y estratigráficos hemos establecido la cronología del tiempo geológico. En ese sentido la Historia de la Tierra queda dividida en grandes unidades llamadas eones. Cada eón se subdivide a su vez en eras, y las eras en períodos.

EL PRECÁMBRICO.

El Precámbrico engloba a los tres primeros eones de la historia terrestre y abarca prácticamente ocho novenos del tiempo transcurrido desde la formación de la Tierra hasta la actualidad.

☼ El eón Hádico.

El eón Háico comienza cuando el planeta ya estaba formado, hace unos 4500 millones de años y finaliza con las primeras manifestaciones evidentes de existencia de vida, hace unos 3800 millones de años.

Durante el Hádico ocurrieron algunos acontecimientos como; la diferenciación de la Tierra entre el núcleo metálico y el manto rocoso, formación del campo magnético por convección del núcleo metálico, formación de nuestro satélite, la Luna, a partir de los fragmentos arrojados al espacio tras la colisión de un pequeño planeta con la Tierra, intenso bombardeo de meteoritos sobre la Tierra y sobre la Luna, origen de una Atmósfera muy densa compuesta básicamente de Dióxido de Carbono y Vapor de Agua, formación de la Hidrosfera y de los primeros fragmentos de corteza granítica y comienzo de la tectónica de placas.

☼ El eón Arqueozoico.

La vida surgió en los fondos marinos. Es posible que eclosionara en las dorsales oceánicas, donde se encontraban a salvo de los frecuentes impactos de meteoritos. En estos lugares la actividad hidrotermal proporcionaba los elementos y la energía necesaria para la vida bacteriana. En las dorsales oceánicas siguen viviendo bacterias descendientes de aquellos primeros seres vivos que habitaron el planeta.

El Arqueozoico se desarrollada desde hace 3800 hasta hace 2500 millones y durante este periodo de tiempo se producen importantes cambios ambientales fruto de la actividad biológica:

Colonización de las capas superficiales de los océanos por las bacterias y aparición de los primeros seres fotosintéticos (cianobacterias)

Enriquecimiento en oxígeno de la atmósfera y del agua en los océanos.

Disminuye el Dióxido de Carbono en los océanos. Este gas es utilizado en el proceso fotosintético y favorece la sedimentación de calizas.

Enriquecimiento de Nitrógeno en la atmósfera. En la actualidad es el gas más abundante de la misma.

Hace 2500 millones de años la atmósfera ya era claramente oxidante aunque con una proporción en oxígeno mucho menor que ahora.

☼ El eón Proterozoico.

En el Proterozoico el vulcanismo extremo y la actividad biológica ocasionaron cambios climáticos extremos. En ese sentido se comienza a formar la capa de ozono por acumulación del oxígeno, se reduce drásticamente el Dióxido de Carbono atmosférico y aparición de los primeros animales pluricelulares, como los gusanos marinos.
    


Biota ediacárica. Hace 600 millones de años evolucionaron en el océano los primeros organismos multicelulares complejos. Presentaban forma de disco y cuerpo blando.

FANEROZOICO.

El Fanerozoico que abarca los últimos 550 millones de años, es el más breve de los cuatro eones y el que presenta divisiones más detalladas, por que las rocas que lo representan son más abundantes, contienen muchos y variados fósiles, y además están poco metamorfoseadas. El Fanerozoico aparece divido en tres eras, Paleozoico, Mesozoico y Cenozoico.

PALEOZOICO. LA ECLOSIÓN DE LA VIDA
                            

Comienza hace 550 millones de años, y aunque el amanecer de la vida se produce en etapas anteriores, es durante el Paleozoico cuando se diversifica y ocupa prácticamente cualquier rincón del planeta. Seis períodos, Cámbrico, Ordovícico, Silúrico, Devónico, Carbonífero y Pérmico se distribuyen a lo largo de Paleozoico. Durante uno de ellos, el Carbonífero, se forma el supercontinente Pangea.

La diversificación de la vida transcurre en un período relativamente rápido, hablando en término geológicos, de unos cinco millones de años, por ello se le ha dado el nombre de “gran explosión biológica”. A lo largo del Paleozoico la biosfera va adquiriendo un aspecto muy similar al que conocemos hoy día, prácticamente todos los grupos animales y vegetales surgen durante estos milenios.

En el transcurso del Cámbrico y Ordovícico hacen su aparición en a la Tierra los principales grupos de invertebrados: esponjas, cnidiarios, anélidos, artrópodos, equinodermos y moluscos.

Los goniatites eran moluscos marinos con concha espiral similares a los nautilus.


Trilobites. Artrópodos característicos del Paleozoico, que habitaban los fondos marinos que nos han legado sus huellas, las crucianas y de los que se han descrito más de 4000 especies.


Los euriptéridos eran artrópodos marinos depredadores de gran tamaño, con un aguijón venenoso.

Los agnatos (peces sin mandíbula), antepasados de los vertebrados, surgen durante el Ordovícido. El único superviviente de los agnatos que ha llegado hasta la actualidad es la lamprea. 



El primer vertebrado. Myllokunmingia, con 525 millones de años es el vertebrado más antiguo que se conoce. Llegaba a medir 28 mm de longitud.


Dunkleosteus. Hace 380 millones de años. Este animal marino está considerado como uno de los depredadores marinos más fieros y mortales que han existido jamás.

En el Silúrico aparecieron los peces y se produjo la colonización de las tierras emergidas: primero por los vegetales y después por los invertebrados. 
   



Ichthyostega. 367 millones de años. Híbrido entre pez y anfibio. Tenía, en lugar de aletas carnosas, patas y pies con dedos, pero probablemente no los utilizaba para desplazarse por tierra, sino que es posible que realizara un movimiento como el de los reptiles acuáticos para desplazarse bajo el agua.

Durante el Devónico aparecieron los anfibios a partir de un grupo de peces y también las plantas con flores.


En el Carbonífero hubo un gran desarrollo y expansión de los bosques de helechos. A partir de los anfibios evolucionan los reptiles.

El final del Pérmico coincide con la mayor extinción que se conoce en el registro fósil. Ni tan conocida, ni tan espectacular como la de los dinosaurios, su alcance fue mucho mayor. Hipótesis:¿impacto de un cometa? ¿efecto invernadero provocado por intensa actividad volcánica? De cualquier manera la mayor catástrofe que ha conocido el Planeta Azul.

MESOZOICO. CUANDO LOS DINOSAURIOS DOMINABAN LA TIERRA

                      


Tiene su origen hace 245 millones de años y tiene una duración de 180 millones de años. Se divide en tres periodos: Triásico, Jurásico y Cretácico. Un clima cálido y húmedo en todo el planeta facilita la gran diversificación y expansión de la flora y la fauna. Las glaciaciones se tomaron un respiro y no aparecieron por la Tierra durante todo el Mesozoico.

Pangea, el supercontinente, comienza a fracturarse y a lo largo de todo el Mesozoico dará lugar a los continentes actuales. Además durante el Jurásico el Atlántico inicia un proceso de apertura que aún continua hoy día aumentando su anchura..

                                                       Los goniatites del Paleozoico se extinguieron y cedieron su lugar a los ammonites, que se diversificaron y expandieron por todos los mares. 

En el Triásico los reptiles experimentaron un rápido desarrollo y diversificación, llegando a colonizar todos los ambientes terrestres y acuáticos. Los arcosaurios, un grupo de reptiles, dieron origen a los dinosaurios. 

Los dinosaurios constituyen la fauna terrestre más característica y fascinante del Mesozoico.
       


Dinosaurio significa “lagarto terrible”, sin embargo, no todos eran ni gigantes, ni terribles. Precisamente lo que les caracterizó fue su gran variedad de tamaños, formas, alimentación, etc.

Los pterosaurios eran reptiles voladores  y las aguas se pueblan con reptiles marinos como el ictiosaurio y el plesiosaurios.

En el Jurásico aparecieron las aves a partir de dinosaurios carnívoros bípedos que desarrollaron plumas.
   

Archeopteryx, vivió hace 150 millones de años y se trata del ave más antigua que se conoce. En realidad aún se discute si era ave o dinosaurio, pues poseía características de ambos.

Los primeros antepasados de los mamíferos caminaron entre dinosaurios.
 

                       


Juramaia sinensis, habitó China hace 160 millones de años. Esta pequeña musaraña, cuyos restos han aparecido prácticamente intactos, puede ser el ancestro más antiguo de todos los mamíferos placentarios. Según los investigadores, el fósil representa un nuevo hito en la evolución de los mamíferos, un hito que se alcanzó 35 millones de años antes de lo que se creía hasta el momento.

Los bosques de helechos del Paleozoico fueron sustituidos por bosques de plantas con flores (gimnospermas), concretamente Coníferas.

En el Cretácico hicieron su aparición estelar las angiospermas: plantas con flores y frutos.

También en el Cretácico irrumpen los insectos sociales como abejas y hormigas.

Un gigantesco asteroide de unos diez kilómetros de radio impacto contra el planeta causando un gran cataclismo a escala mundial y poniendo fin a la Era Mesozoica.

Este impacto, sumado a la intensa actividad volcánica terminaron produciendo una gran extinción biológica. Unos pequeños seres, prácticamente invisibles para los dinosaurios, consiguieron sobrevivir y estaban preparados para dominar la Tierra. Hablamos de los mamíferos.

CENOZOICO. LA HORA DE LOS MAMÍFEROS.


Se inicia hace 65 millones de años, llega hasta la actualidad y se divide en dos periodos: Terciario y Cuaternario. En el Cenozoico los mamíferos toman el relevo de los grandes reptiles como dominadores del Planeta. Además, tras la catástrofe que puso fin al Mesozoico, se restauran los ecosistemas y el planeta Tierra vuelve a sufrir glaciaciones periódicas.

Desde el punto de vista geológico, se forma el istmo de Panamá, se desarrolla completamente la orogenia Alpina, cesa la intensa actividad volcánica y se suceden las grandes glaciaciones, intercaladas con los periodos interglaciares (en el que estamos ahora comenzó hace unos 14.000 años).

La evolución de la biosfera es bastante similar al periodo anterior, por cuanto la biodiversidad de los ecosistemas ha aumentado con gran rapidez y eficacia.

Los mamíferos, cuyos ancestros convivieron con los grandes reptiles del Mesozoico, se diversifican enormemente y pasan a ocupar los nichos ecológicos que antes correspondían a los grandes saurios.

Ukhaatherium nessovi. Hace 65 millones de años. Pequeño, con larga cola e insectívoro. Se trata del primer mamífero con placenta del planeta.

Las aves también se van a diversificar mucho y ocuparán el espacio aéreo que antes compartían con los pterosaurios.

El enfriamiento y la aridez del clima hacen retroceder los bosques y selvas africanas que pasan a estar ocupadas por la sabana. Fruto de este mismo proceso se desarrollan también las plantas herbáceas, especialmente las gramíneas que forman la hierba y los cereales (trigo, avena, maíz, arroz. . . )


Y hace unos 4,5 millones de años los Australopithecus se internan en las sabanas africanas y comienzan un largo camino evolutivo que les va a llevar (por el momento) hasta la Humanidad actual.
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