Evolución de la materia y de la vida - 1 -

A lo largo de varias entradas voy a transcribir en este blog un artículo que escribí en el año 2000 titulado "Evolución de la materia y de la vida":

Introducción

 

            La evolución en la materia no viva y viva se produce por combinaciones de elementos materiales en asociaciones cada vez más complejas. Cada vez que aparece una de estas asociaciones, es decir un nivel de organización más complejo, no desaparecen los niveles anteriores más simples, sino que permanecen como muestras del pasado, con mayor o menor éxito, coexistiendo con los agrupamientos más modernos.

           

            Así, desde que este universo nuestro empezó a evolucionar, a transformarse en el tiempo, expandiéndose a partir de la gran explosión primigenia, la materia se ha ido complicando y estructurando en niveles cada vez más complejos. Primero se formaron las partículas subatómicas, que enseguida se organizaron en átomos, asociándose entre sí; estos se organizaron en moléculas, las cuales a su vez se asociaron entre sí dando lugar a multitud de cuerpos gaseosos, líquidos y sólidos homomoleculares o heteromoleculares. Determinada materia formada por moléculas adquiere características especiales y constituye la materia viva, en donde se mezcla de forma muy particular el estado gaseoso, líquido y sólido.

           

            Las biomoléculas se pueden hacer muy grandes y complejas dando lugar a las macromoléculas como las proteínas y los ácidos nucleicos. Todas estas biomoléculas se asocian entre sí y con otras moléculas y átomos, organizándose en células, bacterianas y no bacterianas. Varias de estas células se asocian entre sí en un proceso endosimbiótico y surgen las células eucarióticas modernas de los protistas. Estas células se pueden asociar entre sí y surgen los organismos pluricelulares, los hongos, vegetales y animales.

           

            ¿Cuál será el siguiente nivel de organización o de asociación? ¿Son las poblaciones de animales y plantas y las comunidades o biocenosis de seres vivos? Si entendemos estos niveles de organización como asociaciones estrechas, físicas, tales como los átomos que forman moléculas, las moléculas que forman células, las células que forman organismos pluricelulares, todavía no ha aparecido un nuevo nivel de organización de seres vivos. Pero analicemos  las anteriores asociaciones:

 

            Asociación de partículas subatómicas para formar átomos:

 

            Los protones, neutrones y electrones están unidos entre sí pero no de forma tan estrecha como pudiera parecer. Esto es más evidente en la relación entre los núcleos atómicos (protones y neutrones) y los electrones. Estos últimos están mucho más distanciados del núcleo atómico  y entre sí también hay bastante espacio, aunque todas estas partículas están organizadas según unas leyes y normas. Las nuevas entidades materiales serían los núcleos atómicos más que los átomos, siendo los electrones los nexos de enlace entre los diferentes núcleos atómicos entre sí.

 

            Asociación de átomos para formar moléculas:

 

            Los núcleos atómicos se enlazan entre sí mediante los electrones de sus átomos. Si estos electrones están bastante libres como en los átomos metálicos se pueden mover y originan la corriente eléctrica. Los enlaces entre los átomos para formar moléculas pueden ser más o menos fuertes, es decir se necesita mayor o menor cantidad de energía para romperlos. Cuando estos enlaces se destruyen se libera al medio una cierta cantidad de energía que es la energía de enlace. Hay enlaces fuertes como los covalentes (en donde se comparten parejas de electones), enlaces menos fuertes como los iónicos (en donde electrones sobrantes de un anión son atraídos por un catión que tiene falta de ellos) y enlaces débiles como los puentes de hidrógeno y los enlaces moleculares. De esta manera los átomos se enlazan con diferente fuerza para formar moléculas.

 

            En los seres vivos, los enlaces entre los átomos de las biomoléculas son fuertes, es decir covalentes, mientras que las moléculas se asocian entre sí de distinta manera. Si muchas pequeñas (monómeros) se asocian para formar macromoléculas (polímeros) los enlaces son covalentes como los enlaces glucosídicos y los enlaces peptídicos. Las macromoléculas se asocian entre sí mediante enlaces más débiles, como puentes de hidrógeno. Estos últimos también enlazan las moléculas de agua entre sí; esta agua es necesaria para los seres vivos. Estos son seres hechos  a base de moléculas hidrocarbonadas, con otros elementos (N, P, S, etc.), rodeadas por un medio acuoso.

           

            Como vemos, las moléculas están más o menos estrechamente asociadas por enlaces de diversa naturaleza, en donde sigue habiendo espacio físico entre ellas. Unas están más quietas y otras son más móviles, aunque también cumplen una serie de leyes y normas en sus relaciones. Aunque desde su existencia tienen cierta libertad de actuación, observadas a un nivel más superior están mucho más determinadas y encauzadas.

(Continuará...)