TEORIA DE LA PANSPERMIA

* Lee el siguiente texto, consulta los recursos y realiza las actividades que te propongo al final del mismo

«Esta hipótesis de la panspermia defiende que la vida se ha generado en el espacio exterior, y que por él viaja de un sistema a otro. Fue Anaxágoras en Grecia, en el siglo VI a.C., el primero que la formula, pero fue a partir del siglo XIX cuando cobra auge debido a que los análisis realizados en meteoritos demuestran la existencia en ellos de materia orgánica.

Uno de sus máximos defensores, el químico sueco Svante Arrhenius, afirmaba que la vida provenía del espacio exterior en forma de esporas que viajaban impulsadas por la radiación de las estrellas.»

* Recursos:

Investiga en los medios que tengas a tu alcance (libros de texto, enciclopedias o en Internet) y responde las siguientes preguntas:

a. Investiga sobre esta teoría y explica en qué consiste, precisando la época en que fue propuesta y quiénes la sostuvieron.

La hipótesis original de la panspermia, propuesta por S. A. Arrhenius, suponía que la vida en la Tierra se originó gracias a la contribución cósmica de seres vivientes provenientes de algún punto del Universo. La hipótesis científica emitida por los exobiólogos no habla acerca de microorganismos que vagan en meteoritos a través del espacio profundo, avanzando a la Tierra para colonizarla, sino de substancias químicas complejas que se habían formado desde los orígenes del universo, las cuales alcanzaron la Tierra en un momento determinado.

La nueva hipótesis surgió cuando algunos investigadores encontraron moléculas orgánicas (aminoácidos entre ellos) en meteoritos provenientes del espacio profundo. Entonces, algunos investigadores dudaron de si la producción abiótica de monómeros orgánicos en la Tierra era absolutamente básica para el origen de la vida. Quizás algunas materias orgánicas provenientes de otros lugares del universo habían arribado a la Tierra primitiva.

Muchos científicos consideran que los organismos terrestres se originaron en un lugar del cosmos, fuera de la Tierra. Esta idea difiere de la hipótesis original de la panspermia, que mantenía que fueron necesarias moléculas orgánicas como primera etapa para la formación de seres vivos en la Tierra. Verdaderamente, la Panspermia no es tan eficiente como para jugar un rol importante en la explicación del origen de la vida en la Tierra.

Entre los precursores de esta teoría cabe destacar al premio Nóbel en química sueco Svante Arrhenius, nacido en 1859, quien planteó que la radiación luminosa de las estrellas capturaba gérmenes y los impulsaba haciéndolos viajar por el espacio

A partir de los años 60 del Siglo XX cobró fuerza otro modelo, el de la litopanspermia, según el cual la vida podría viajar protegida en el interior de meteoritos, y haber llegado a nuestro planeta desde su lugar de origen. Sus principales defensores han 
sido los físicos Sir Fred Hoyle y Chandra Wickramasinghe. 

Más allá ha ido Francis Crick, a quien debemos junto a James Watson el descubrimiento de la estructura del ADN. Crick, en un artículo de 1972 y posteriormente en su libro Life itself: its nature and origin, de 1981, sugiere que la vida pudo llegar a bordo de una nave espacial extraterrestre no tripulada. Sería la teoría de la panspermia dirigida, y es una mera especulación mientras no se halle vida inteligente en otros sistemas solares.

 b. De acuerdo con tu investigación en relación con la teoría de la panspermia, ¿qué opinas sobre ella?

Pues visto las claras evidencias que podemos observar y que se demuestran a través de descubrimientos a lo largo del siglo XX pienso que la panspermia no es más que una de las muchas hipótesis que se han planteado para explicar el origen del universo. Podía contar con cierta credibilidad, de hecho durante varias décadas fue considerada por los investigadores, pero posteriormente está claro que existen otras hipótesis o teorías más válidas en la actualidad.

 c. ¿Cuáles son los argumentos en contra de esta teoría?

Existen evidencias sobre cual fue el origen del universo a partir de las cuales los científicos basan sus especulaciones:

En 1950, Stanley Miller realizó un experimento en el que él simuló el ambiente de la Tierra primitiva. Miller hizo circular metano y amoniaco dentro de un contenedor de vidrio con agua caliente y con una atmósfera simulada. Entonces agregó una descarga eléctrica. En 24 horas, cerca del 50% del carbono del metano había formado aminoácidos (componentes principales de las proteínas) y otras moléculas orgánicas. Este experimento ha sido repetido por muchos investigadores y los resultados cada vez son más sorprendentes. 

     Sidney W. Fox et al, de la Universidad de Miami, realizaron un experimento que simulaba las condiciones primitivas de la Tierra y obtuvieron la síntesis de microesferas hechas de proteínas, con la habilidad de crecer, de autoreplicarse y de realizar algunos procesos químicos que son correspondientes a los de las células vivas.

     Esta es una prueba aplastante. De acuerdo con estudios paleontológicos, y estudios y exploraciones astronómicos llevadas a cabo por vehículos espaciales, se ha verificado que la Tierra es el planeta perfecto tanto para que surgieran los seres vivos como para su subsistencia. Además, se ha demostrado que la Tierra es el único planeta en nuestro Sistema Solar con las condiciones esenciales para albergar vida.

    La Vida evoluciona convenientemente en la Tierra, las substancias químicas evolucionan ventajosamente en la Tierra. Los suplementos y las condiciones para la evolución de ambas, la vida y las substancias químicas, siempre han estado presentes en la Tierra.

d. ¿Cuál es la situación de la teoría actualmente?

Actualmente es considerada como una hipótesis propuesta pero relegada a un segundo plano ya que existen otras teorías que explican mejor como se formó nuestro unverso, coincidiendo con los datos obtenidos por los científicos actualmente.Una teoría es válida solo para un lugar y un tiempo definido, y el hecho de que en el presente la vida no se genere por procesos abióticos, no significa que la vida no pudo originarse espontáneamente en otro tiempo y en otro lugar.

"EL ORIGEN DE LAS ESPECIES" SEGÚN DARWIN

a. ¿Cómo se forman las diferentes especies, según Darwin? ¿Cómo sucede la evolución de las diferentes especies?

Todas las especies están emparentadas, aunque en grados distintos, y en último término todas las especies tienen su origen común en un remoto antepasado común único.Primero, se producen unas mutaciones aleatorias en las especies y después mediante la selección natural y,tras varias generaciones, sobreviviran solamente las que tuvieran mutaciones positivas para un determinado entorno.

b. Explica que es para Darwin la selección natural. ¿Cómo explica Darwin la evolución de las especies por medio de la selección natural?

Darwin explicó que las especies tras unas mutaciones aleatorias que producen caracteristicas buenas o malas para el desenvolvimiento en un área determinada,el aguante a la temperatura,formas de pasar desapercibidos por los depredadores,formas de alimentarse... y las mutaciones que mejor le vayan haran que se reproduzcan mas o menos.

c. ¿Cómo explicó Darwin los picos diferentes de los pinzones encontrados en las Islas Galápagos? 

En las islas Galápagos, donde encontró 14 subespecies distintas de pinzones, que se diferencian únicamente en la forma del pico. Es decir, que cada una de ellas, estaba adaptada a un tipo de alimentación y vivía en un hábitat diferente en las diversas islas.Cada subespecie tras unas mutaciones aleatorias de la especie común(de la que provienen) lograban sobrevivir o sobrevivian más fácilmente por lo que producirian mas descendientes y,al cabo de varias generaciones, solamente quedarían las que tuvieran mutaciones positivas para las caracteristicas del entorno.

VIDA DE DARWIN

Realiza una pequeña biografía sobre la vida de Darwin, su obra, la sociedad de su tiempo y sus principales aportaciones a la ciencia con la siguiente herramienta de línea de tiempo: 

http://www.timetoast.com/

LA EVOLUCION SEGUN LAMARCK

* Fíjate en esta animación sobre la evolución del cuello de las jirafas según Lamarck:

http://descartes.cnice.mec.es/edad/4esobiologia/4quincena9/imagenes9/teoria_modernas.swf

A. Utiliza su explicación para explicar las siguientes afirmaciones:

• Las jirafas tienen el cuello largo porque necesitan llegar a las hojas altas de los árboles.

Como necesitan llegar a las hojas mas altas que era donde habia mas alimento.Las jirafas en ese acto de intentar llegar a las hojas mas altas fueron estirando el cuello y generacion tras generacion aumento hasta lo que conocemos hoy en dia.

• Los canguros tienen enormes patas traseras porque las necesitan para huir de sus enemigos

Como los canguros necesitaban escapar saltando para ir mas veloces fueron desarrollando unas grandes y fuertes patas que se lo permitieran

• Las serpientes perdieron sus patas porque no las utilizaban y les molestaban para reptar
 Las serpientes dejaron de utilizar sus patas y comenzaron a reptar porque les era mas beneficioso.Al no usar las patas, estas, fueron encogiendo hasta desaparecer.

B. Visiona el siguiente vídeo sobre el Lamarckismo, sobre la evolución del cuello de las jirafas y resúmelo.

http://www.youtube.com/watch?v=3SqYEao1cAk

EL CLAN DEL OSO CAVERNARIO

* Responded a las siguientes cuestiones que se plantean de la película "El clan del oso cavernario" vista en clase:

A. ¿Qué fenómeno metereológico ocurre que resulta crucial para la historia que se novela?. Detalla lo sucedido.

Un terremoto. Ayla iba con la madre cerca de un río y de pronto se produce un terremoto,la madre de Ayla se cae por uno de los agujeros que se producen y Ayla se queda sola.

B. Explique detalladamente por qué se recoge a la niña. Quién toma la decisión y cúal es su causa principal.

Iza recoge a la niña que estaba herida por el arañazo de un león en una pierna.Se acaba quedando en el clan porque a Creb le dicen los espiritus que se debe quedar.

C. De qué especies son la niña y los protagonistas del clan. Señala algunas diferencias físicas y comportamentales entre ambos.

La niña es un Homo Sapiens y los del clan son Neandertales.

D. Describe los diversos tipos de alimentos de que se proveía el clan protagonista.

De frutas, pescado, carne de animales terrestres.

E. Detalla el comportamiento del clan respecto de la magia, los diversos tipos de curanderos y los rituales religiosos.

Los que entendían la magia estaban muy bien vistos y los trataban muy bien. Por lo que la magia y el espiritismo influia mucho en sus vidas.

F. Elabora una lista con los animales que servían de alimento a los hombres y mujeres del clan.
 Peces, ciervos , conejos,osos... 
¿Existe alguno que se haya extinguido?
No
Haz lo mismo con las plantas que usaban y pon algunos ejemplos de los distintos usos que les daban.
Cogian diversos tipos de plantas y frutos.
 Relaciona esto mismo con la división de trabajos entre hombres y mujeres.

Los hombres cazaban y realizaban la magia y otros actos de "mayor inteligencia" como sumar;las mujeres recolectaban frutas, hacian de curanderas, cuidaban a los niños, cocinaban y daban de comer a los hombres primero.

G. Qué pensaban los miembros del clan respecto del llanto, la risa, la menstruación y la memoria ancestral.

H. Explica qué relación de trato existía entre los hombres y mujeres del clan. Describe aquellos aspectos sobre sus relaciones sociales que te hayan parecido más importantes. Determina la diferencia de esa sociedad con respecto a la nuestra.

Los hombres eran mas importantes que las mujeres, ellas hacian trabajos menores y servian antes a los hombres y de rodillas en señal de superioridad de los hombres.Ahora se esta empezando a remediar pero sigue habiendo un cierto ambiente machista.

I. ¿Como relacionas esta película con los contenidos dados en clase? Explícalo detalladamente.

NUESTRO LUGAR EN EL UNIVERSO

RESPONDE:

1. ¿Cómo se denomina al instante inicial de formación del universo? ¿Hace cuánto tiempo ocurrió?

Big Bang.

Ocurrió hace 13.700 millones de años

2. ¿Cuándo y cómo se formo la luz en el Universo?

300.000 mil años despues del Big Bang, se formó tras el enfriamento del universo cuando los nucleos atómicos de hidrogeno y helio se recombinaron con los electrones y permitieron que pasaran las particulas de la luz.

3. ¿Con qué revolución ocurrida en 1543 empezó la Astronomía moderna? ¿Cuáles fueron las consecuencias e implicaciones sociales de dicha teoría?

Nicolás Copérnico propuso un modelo en el que el sol seria el centro del universo en 1543. Las consecuencias fueron que esa teoria fue considerada heretica debido a que cuestionaban siglos de conjeturas avaladas por la doctrina eclesiástica.

4. ¿De qué fenómeno astronómico se dio cuenta Hubble en 1929?

se dió cuenta de que el movimiento del universo seguia ciertas reglas. Cuanto mas lejana estaba una galaxia a mayor velocidad se alejaba de nosotros.

 5. ¿Cuál es el eco del Big Bang? ¿Cómo se ha medido?
Fue medido, en 1964, por los cientificos Arno Penzias y Robert Wilson de forma casual. Detectaron una débil radiación que parecia provenir con la misma intensidad de todas las partes del universo.
 6. ¿Por qué se dice que somos polvo de estrellas? ¿Cuál es el origen de los elementos químicos que hay en la Tierra? ¿Cómo es la evolución de una estrella?
Porque los planetas,la estrella y todo lo que contenga se forman, tras una explosión de una anterior estrella, de los restos que deja. Primero se forma una nebulosa que con el tiempo se va concentrando materia y forma una protoestrella y luego una estrella.
 7. ¿Qué son los exoplanetas? ¿Cómo y cuándo se ha descubierto?
 Son los que se encuentran fuera del sistema solar. Se descubrieron observando unas pequeñas variaciones en la luminosidad de las estrellas al pasar los planetas entre nosotros y la estrella.Así conociendo el tamaño de la estrella se podia calcular el tamaño de los planetas.
 8. ¿Qué es la materia oscura? ¿Y la energía oscura? ¿Qué explican cada uno de estos conceptos? ¿Que relación tienen con la materia común?
Se cree que la energia oscura es una fuerza contraria a la gravedad que seria la que aumentaba la velocidad de las galaxias.De la materia oscura se desconocen sus caracteristicas,es la materia que no detectamos.

9. ¿Qué implicaciones tiene el comprobar que el Universo se este acelerando, o sea que que la expansión del Universo cada vez se realiza a mayor velocidad?

Que en algún momento tendra que tener un fin.
¿Que consecuencias tiene esta aceleración sobre el final del Universo? ¿Como se explica dicha aceleración?
Que lleva a distintos finales distintos en los que todos llevan a la muerte del universo tal y como lo conocemos.Esa aceleración se explica con la energia oscura que se cree que seria una fuerza contraria a la gravedad que estaria expandiendo el universo.
¿Qué es el Big Rip gran desgarro? ¿Por qué lleva aparejado a un gran enfriamiento del Universo?
El Big Rip dice que existe suficiente energia oscura como para desgarrar toda la materia y separandolo todo en particulas subatómicas que permanecerían para siempre separadas.

10. Comenta la frase del astrofísico Luis Felipe Rodríguez: "El Universo esta hecho principalmente de ingredientes que aún no entendemos?

 Que la mayor parte del universo esta formado por materia oscura de la cual no se sabe nada.

11. Realiza una biografía del astrofísico Luis Felipe Rodríguez indicando sus principales aportaciones a la ciencia

 Luis Felipe Rodríguez Jorge (Mérida, Yucatán, 29 de mayo de 1948), es un astrónomo, investigador y académico mexicano. Su campo de investigación es la radioastronomía. Se ha especializado en el estudio sobre las fuentes galácticas de rayos X (binarias de rayos X, pulsares de rayos X) y sobre el nacimiento y juventud de las estrellas, encontrando evidencia de discos protoplanetarios en las estrellas jóvenes.

TEORIA DE LA RELATIVIDAD GENERAL

Responde:

1. ¿Qué diferencia existe entre el concepto de gravedad desarrollado por Newton y el desarrollado por Einstein?

que en la de Newton si el sol desapareciera de repente los planetas saldrian al momento de sus orbitas y sufririan una aceleración constante que acabaria superando la velocidad de la luz por lo que las dos conceptos chocaban entre si. Pero einstein acabo diciendo que si desapareciera el sol la tierra aun tardaria en salir de su orbita hasta que le llegaran las ondas y saldria disparada.

2. ¿Cómo afecta la Teoría De la Relatividad General al espacio y al tiempo?

Segun la teoria de la Relatividad General a cuanto mayor velocidad estes se reduce el espacio,se condensa y se "para" el tiempo, este transcurre mas despacio.

3. Hoy en día se pretende unificar las cuatro fuerzas fundamentales (Gravedad, Electromagnética, Nuclear Fuerte y Nuclear Débil) para crear una única teoría que explique del mismo la Relatividad General que la Mecánica Cuántica. Busca información sobre la Teoría de Cuerdas (puede ser vídeos que comentes después, presentación power point, redacción...) que describa en qué consiste.

La teoría de cuerdas es un modelo fundamental de la física que básicamente asume que las partículas materiales aparentemente puntuales son en realidad "estados vibracionales" de un objeto extendido más básico llamado "cuerda" o "filamento".

De acuerdo con esta propuesta, un electrón no es un "punto" sin estructura interna y de dimensión cero, sino una cuerda minúscula que vibra en un espacio-tiempo de más de cuatro dimensiones. Un punto no puede hacer nada más que moverse en un espacio tridimensional. De acuerdo con esta teoría, a nivel "microscópico" se percibiría que el electrón no es en realidad un punto, sino una cuerda en forma de lazo. Una cuerda puede hacer algo además de moverse; puede oscilar de diferentes maneras. Si oscila de cierta manera, entonces, macroscópicamente veríamos un electrón; pero si oscila de otra manera, entonces veríamos un fotón, o un quark, o cualquier otra partícula del modelo estándar. Esta teoría, ampliada con otras como la de las supercuerdas o la Teoría M, pretende alejarse de la concepción del punto-partícula.

La siguiente formulación de una teoría de cuerdas se debe a Jöel Scherk y John Schwuarz, que en 1974 publicaron un artículo en el que demostraban que una teoría basada en objetos unidimensionales o "cuerdas" en lugar de partículas puntuales podía describir la fuerza gravitatoria. Aunque estas ideas no recibieron en ese momento mucha atención hasta la Primera revolución de supercuerdas de 1984. De acuerdo con la formulación de la teoría de cuerdas surgida de esta revolución, las teorías de cuerdas pueden considerarse de hecho un caso general de teoría de Kaluza-Klein cuantizada. Las ideas fundamentales son dos:

Los objetos básicos de la teoría no serían partículas puntuales sino objetos unidimensionales extendidos (en las cinco teorías de cuerdas convencionales estos objetos eran unidimensionales o "cuerdas"; actualmente en la teoría-M se admiten también de dimensión superior o "p-branas"). Esto renormaliza algunos infinitos de los cálculos perturbativos.

El espacio-tiempo en el que se mueven las cuerdas y p-branas de la teoría no sería el espacio-tiempo ordinario de 4 dimensiones sino un espacio de tipo Kaluza-Klein, en el que a las cuatro dimensiones convencionales se añaden 6 dimensiones compactificadas en forma de variedad de Calabi-Yau. Por tanto convencionalmente en la teoría de cuerdas existe 1 dimensión temporal, 3 dimensiones espaciales ordinarias y 6 dimensiones compactificadas e inobservables en la práctica.

La inobservabilidad de las dimensiones adicionales está ligada al hecho de que éstas estarían compactificadas, y sólo serían relevantes a escalas tan pequeñas como la longitud de Planck. Igualmente, con la precisión de medida convencional las cuerdas cerradas con una longitud similar a la longitud de Planck se asemejarían a partículas puntuales.