lunes, 12 de noviembre de 2007

QuImIcA OrGáNiCa

Química Orgánica

  1. Definición

* Es la rama de la de la química que estudia una clase numerosa de moléculas que contienen carbono formando enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno, también conocidos como compuestos orgánicos.

http://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_org%C3%A1nica

* La química orgánica es la química del carbono y de sus compuestos.

http://www.quimicaorganica.net/

1.1 Importancia

-Los seres vivos estamos formados por moléculas orgánicas, proteínas y grasas, todos ellos son compuestos cuya base principal es el carbono

-Los productos orgánicos están presentes en todos los aspectos de nuestra vida:

En la ropa que vestimos, jabones, shampus, perfumes, utensilio de comida, etc.

http://www.quimicaorganica.net/

  1. estudio del átomo de carbono

2.1 propiedades físicas

El carbono existe de dos formas alotrópicas: el grafico y el diamante.

* El grafito: es blando de color gris, punto de fusión elevado, buen conductor de la electricidad y posee brillo metálico.

Debido a que la union entre los diversos planos es debil,el grafito es una masa blanda lo que permite a las capas adyacentes deslizarse una sobre otra ello hace que el grafito es un buen lubricante.

El punto de fusion elevado se explica por el fuerte enlace existente entre los atomos del mismo plano lo que motiva que se precise elevada enregia para desordenarlos. La conductividad eléctrica y brillo metalico se explican por el cuarto electrón semisuelto que puede saltar de un atomo a otro.

Se utiliza como electrodos inertes en pilas o celdas galvánicas.

* El diamante: presenta diversas variedades, conocido por su dureza (10 en la escala de Mohs), y punto de fusion elevado: 3 500°C, se emplean para cortar metales en la cuchilla de los tornos, taladros, etc. y diamantes transparentes que se emplean como piedras preciosas de gran valor monetario; es mal conductor de la electricidad.

http://html.rincondelvago.com/quimica-organica_2.html

2.2 propiedades químicas(descripción y esquemas)

LA COVALENCIA: Esta propiedad consiste en que los 4 orbitales hibridos son de igual intensidad de energía y por lo tanto sus 4 enlaces del carbono son iguales y de igual clase. Esto significa que el carbono ejerce la misma fuerza de unión por sus 4 enlaces , un buen ejemplo seria el del metano.

En el metano los 4 hidrogenos son atraidos por el carbono con la misma fuerza ya que sus 4 enlaces son de la misma clase.

LA TETRAVALENCIA: En 1857 postulo Friedrich Kekulé la tetravalencia en su teoria estructural dicha propiedad del atomo de carbono como dice Mourey, es la guia mas segura en la edificación de la quimica orgánica por lo tanto se acepta que el carbono se manifiesta siempre como tetravalente y sus enlaces son covalentes e iguales entre si.

El carbono en el estado basal tiene dos electrones en el subnivel 2s y dos elctrones en el subnivel 2p.De acuerdo a la configuración electronica que describimos deberiamos esperar que el carbono se comporte como divalente puesto que tiene 2

orbitales o electrones sin aparear . Este hecho se explica con la hibridación que a seguir voy a explicar.

LA HIBRIDACION: Es la función de orbitales de diferentes energias del mismo nivel pero de diferente subnivel , resultando orbitales de energía constante y de igual forma :por ejemlpo. la configuración electrónica del boro debido a sus conglomerados atomicos tiende a excitarse y como consecuencia se obtiene el fenómeno de hibridación. debido al traslado de un electron 2s al reempe 2p luego

de esto se origina un reacomodo energético formando 3 orbitales hibridos sp² quedando un orbital 2p puro.

LA AUTOSATURACION: Esta propiedad se define como la capacidad del atomo de carbono para compartir sus electrones de valencia consigo mismo formando cadenas carbonadas , esta propiedad es fundamental en el carbono y lo diferencia

de los demas elmentos quimicos . Al compartir sus electrones con otros atomos de carbono puede originar enlaces simples , dobles, o triples de tal manera que cada enlace representa un par covalente y comparten dos y tres pares de electrones.

http://es.wikipedia.org/wiki/Carbono

  1. Soluciones químicas

3.1 Definición

Las soluciones en química, son mezclas homogéneas de sustancias en iguales o distintos estados de agregación. La concentración de una solución constituye una de sus principales características.

http://www.monografias.com/trabajos14/soluciones/soluciones.shtml

3.2 clasificación(considerando criterios)

Clasificación de las soluciones

PoR SU ESTADO

POR SU CONCENTRACION

SÓLIDAS

SOLUCION NO-SATURADA; es aquella en donde la fase dispersa y la dispersante no están en equilibrio a una temperatura dada; es decir, ellas pueden admitir más soluto hasta alcanzar su grado de saturación.

Ej: a 0 ºC 100 g de agua disuelven 37,5 NaCl, es decir, a la temperatura dada, una disolución que contengan 20g NaCl en 100g de agua, es no saturada.

LIQUIDAS

SOLUCION SATURADA: en estas disoluciones hay un equilibrio entre la fase dispersa y el medio dispersante, ya que a la temperatura que se tome en consideración, el solvente no es capaz de disolver más soluto. Ej una disolución acuosa saturada de NaCl es aquella que contiene 37,5 disueltos en 100 g de agua 0 ºC.

GASEOSAS

SOLUCION SOBRE SATURADA: representan un tipo de disolución inestable, ya que presenta disuelto más soluto que el permitido para la temperatura dada.

Para preparar este tipo de disoluciones se agrega soluto en exceso, a elevada temperatura y luego se enfría el sistema lentamente. Estas soluciones son inestables, ya que al añadir un cristal muy pequeño del soluto, el exceso existente precipita; de igual manera sucede con un cambio brusco de temperatura.

Practica de quimica

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lunes, 5 de noviembre de 2007

OrIgEn De La ViDa

cONFIGURACION ELECTRONICA

La configuración electrónica es el modo de ordenación de los electrones en un átomo.

Los electrones del átomo giran en torno al núcleo en unas órbitas determinadas por los números cuánticos.

Estos número cuánticos pueden ser de tres clases:

a.- Número cuántico principal (n):

Es aquel que determina el tamaño de las órbotas, por lo tanto, la distancia de un electrón es determinada por este número cuántico.

Todas las órbitas con el mismo número cuántico principal forman una capa.

Su valor puede ser cualquier númeroa naturl mayor que 0 (1, 2, 3...) y dependiendo de su valor, cada capa recibe como designación una letra. Si el número cuántico principal es 1, la capa se denomina K, si 2 L, si 3 M, si 4 N, si 5 P, etc.



b.- Número cuántico azimutal (i):

Es aquel que determina la extensidad de la órbita.

Cuanto mayor sea más aplanada será la elipse que recorre el electrón.

Su valor depende del número cuántico principal, pudiendo variar desde 0 hasta una unidad menos que éste(desde 0 hasta n-1).

Así:

En la capa K, como n vale 1, (i) sólo puede tomar el valor 0, correspondiente a una órbita circular.

En la capa M, en la que n toma el valor de 3, (i) tomará los valores de 0, 1 y 2, el primero correspondiente a una órbita circular y los segundos a órbitas cada vez más excéntricas.



c.- Número cuántico magnético (m):

Es aquel que determina la orientación en el espacio, de las órbitas.

Su valor depende del número de órbitas existentes y varía desde -l hasta l, pasando por el valor 0.

Así:

Si el valor de (i) es 2, las órbitas podrán tener 5 orientaciones en el espacio, con los valores de m -2, -1, 0, 1 y 2. Si el número cuántico azimutal es 1, existen tres orientaciones posible (-1, 0 y 1), mientras que si es 0, sólo hay una posible orientación espacial, correspondiente al valor de m 0.



d.- Número cuántico de spin (s):

Cada electrón, en un orbital, gira sobre si mismo. Este giro puede ser en el mismo sentido que el de su movimiento orbital o en sentido contrario. Este hecho se determina mediante un nuevo número cuántico, el número cuántico se spin s, que puede tomar dos valores, 1/2 y -1/2.



Según el principio de exclusión de Pauli, en un átomo no pueden existir dos electrones con los cuatro números cuánticos iguales, así que en cada orbital sólo podrán colocarse dos electrones (correspondientes a los valores de s 1/2 y -1/2) y en cada capa podrán situarse 2n2 electrones (dos en cada orbital).

Llenando Orbitales:

Aunque en un átomo existen infinitos orbitales (el valor de n no está limitado), no se llenan todos con electrones, estos sólo ocupan los orbitales (dos electrones por orbital, a lo sumo) con menor energía, energía que puede conocerse, aproximadamente, por la regla de Auf-Bau, regla nemotécnica que permite determinar el orden de llenado de los orbitales de la mayoría de los átomos. Según esta regla, siguiendo las diagonales de la tabla de la dercha, de arriba abajo, se obtiene el orden de energía de los orbitales y su orden, consecuentemente, su orden de llenado.



Como en cada capa hay 1 orbital s, en la primera columna se podrán colocar 2 electrones. Al existir 3 orbitales p, en la segunda columna pueden colocarse hasta 6 electrones (dos por orbital). Como hay 5 orbitales d, en la tercera columna se colocan un máximo de 10 electrones y en la última columna, al haber 7 orbitales f, caben 14 electrones.


Origen de la vida

1.- Definición de evolución

-Es el Cambio que se produce en los seres vivos, en los objetos de la astronomía o en el Universo.

-proceso dinámico de cambios que ocurren, de manera acumulativa y progresiva, en las características de algunos organismos, o poblaciones, durante varias generaciones, que las habilita o capacita para adaptarse a las condiciones cambiantes de vida en el espacio geográfico en que se desarrollan.

3.- Teorías evolutivas

* Lamarkismo:

La primera teoría evolutiva, elaborada por Jean Baptiste Lamarck, fue publicada en 1809 en un libro llamado “ Filosofía Zoológica”. En su teoría Lamarck decía que “ la función crea el órgano” afirmando que, por ejemplo: la jirafa para poder comer las hojas de la parte superior de los árboles tenía que estirar el cuello y las piernas hacia arriba todo lo posible, y que por lo tanto estos órganos se desarrollaron hacia arriba para facilitarle su alimentación. En cambio aquellos órganos que no eran usados tendían a desaparecer.

En cuanto a cómo se transmitían dichas alteraciones, Lamarck no da una explicación muy creíble ya que tan solo dice que “ algunos de los cambios se transmitían a los descendientes”. Su teoría también dice que el equilibrio de las especies estaba relacionado con el equilibrio del medio. Por lo que sí el medio cambiaba las especies tenían que alterar su comportamiento y con ello sus órganos para adaptarse al nuevo medio.

* Fijismo:

A lo largo de la primera mitad del siglo XIX las teorías evolucionistas no fueron muy aceptadas pues tanto la dirigencia religiosa como la científica apoyaban “la invariabilidad de las especies”

La teoría del fijismo fue una crítica contra el Lamarckismo apoyada por la gran mayoría ya que no era fácil percatarse de que el medio condicionase los órganos ni que estos se pasasen de generación en generación. Los fijístas argumentaban su rechazo al Lamarckismo diciendo que los padres sordos no tenían hijos sordos.

Uno de los científicos más destacados fue Georges Cuvier hizo grandes hallazgos a nivel paleontológico que más tarde sirvieron para evidenciar las teorías evolucionistas. Cuvier fue un defensor radical del fijismo pero sus propias investigaciones le mostraban que en el transcurso del tiempo habían existido distintas etapas de una misma especie. Este hecho lo explicó apoyándose en la teoría policreacionista, la cual decía que dios había hecho varias creaciones, que cada una acabó con una catástrofe ( la última sería el gran diluvio universal) tras la cual dios hizo su última creación.

* Darwinismo:

Esta teoría fue publicada en 1958 y un año después Charles Darwin publicó un libro “el origen de las especies” en el cual explicaba su teoría que se basó en cuatro hipótesis. La primera decía que todas las especies tienden a reproducirse hasta saturar su hábitat, esta da paso a la segunda que decía que la abundancia de seres había una gran variedad no solo fenotipicamente, sino genotípicamente. La tercera decía que al haber una saturación del hábitat y una gran variedad en los seres era indudable que surgiesen conflictos en los que, y aquí entra la cuarta idea, sobrevivían aquellos que tenían unos caracteres más aptos.

Estas hipótesis le dieron a Darwin la posibilidad de afirmar que la evolución era una cuestión del azar y que no perseguía ninguna finalidad.

* Mutacionismo:

A comienzos del siglo XX científicos como Hugo de Vries, Lucien Cuenot o Thomas Hunt Morgan redescubrieron unos experimentos realizados por Gregorio Mendel de hibridación de los cuales sacó unas leyes de la herencia, que permitieron a dichos científicos alterar el segundo punto de la teoría darwinista, cambiando la idea de una variación continua por mutaciones.

Esos experimentos sirvieron para descubrir que los seres vivos sufrían dos tipos de mutaciones. Unas no se transmitían por lo que no intervenían en la evolución, mientras que las otras alteraban los genes por lo que sí se transmitían a generaciones posteriores y causaban variaciones en los descendientes. Todos estos hallazgos supusieron un refuerzo a que las variaciones/ mutaciones se producían por azar.

* Neodarwinismo:

Es la teoría adoptada oficialmente por los científicos contemporáneos. Es un a mezcla entre las teorías de Darwin, Mendel, Vries y Morgan, que concluyen en que la evolución es el resultado de la selección natural y las mutaciones.

Esta teoría se basa en “ una gran variedad genética” que quiere decir que a partir de un origen se producen muchas combinaciones genéticas, al azar, que se transmiten hereditariamente y en “ la selección natural” que se encarga de seleccionar los genotipos más aptos y eliminar los menos aptos, decidiendo así qué especies surgirán.

Todo esto nos hace llegar a la conclusión de que la evolución depende de muchos factores externos ( condiciones climatológicas, relaciones entre especies, etc.) y que no todas las especies evolucionan a la misma velocidad.

También hay otras teorías que han ido surgiendo más tarde y que no son tan conocidas como las anteriores pero que hay quien dice que a medida que pase el tiempo irán ganando adeptos, como podría ser la teoría acuática que defiende que el hombre no evolucionó en un medio tipo sabana sino en uno tipo manglar y que expone que es más fácil que el bipedismo se hubiese desarrollado en una zona con agua ya que entonces si que surgiría la necesidad de ponerse de pie para no ahogarse. También afirma que es más fácil explicar la pérdida de vello corporal en una zona acuosa que en una sabana.

Más tarde han aparecido una serie de personajes, bien filósofos, o escritores, o paleontólogos, etc. q han mostrado su opinión decantándose por una de las teorías nombradas anteriormente. Algunos de ellos los hemos visto en clase como por ejemplo:

Jacob: es un premio Nóbel que escribió un libro para mostrar como usando la teoría de la probabilidad y teniendo en cuenta que las mutaciones son al azar, no hay tiempo en tantos millones de años como para que se produzcan tantas mutaciones como para que los grandes simios africanos se convirtiesen en homo sapiens (ver homos.

Jacques Monod: es un premio Nobel que escribió un libro “azar y necesidad”. Según Monod “ el hombre está solo en la inmensidad indiferente del universo de donde ha emergido por azar”. La interpretación filosófica que dan a su libro es que el azar es el encargado de investigar necesidades y alternativas, una vez alcanzado un estado entra la necesidad que a su vez desplaza al azar y estabiliza el nivel logrado hasta que vuelve a entrar el azar para perturbar el orden alcanzado investigando de nuevo posibilidades inéditas. ( esta interpretación fue dada por Ruiz de la Peña en 1988)

Yves Coppen: es el autor de “la historia más bella del mundo” en las últimas páginas del tercer acto dice: “ la evolución procede, sin duda, por selección natural. Pero ¿ basta para explicar la maravillosa adaptación de los seres vivos a los cambios de su entorno? ¿ Acaso este induce cambios genéticos de algún modo más directo?” Este fragmento es tan solo uno de los varios que se pueden encontrar en su obra en los que no discute la teoría neodarwinista pero da pie a otras. Hay veces en las que se presentan dudas de si se está siguiendo la teoría neodarwinista ya que deja entrever cierto lamarckismo.

La evolución es un hecho aceptado mundialmente e indudable, así como hay teorías que explican como sucedió dicha evolución también hay una serie de pruebas que verifican la evolución entre las cuales cabe destacar las siguientes:

Las bioquímicas que se basan el las semejanzas y diferencias entre las estructuras genéticas de los seres vivos.

Las anatómicas que comparan los órganos de varias especies separándolos en dos grupos principales: los homólogos que son aquellos que tienen un mismo origen y están en una situación similar en el cuerpo, y los vestigiales que son aquellos que en unas especies están muy desarrollados y en otras está prácticamente desparecidos cuando no atrofiados.

Las embriológicas que estudian la relación y semejanza de el desarrollo embriológico de varias especies.

Las taxonómicas que clasifican a los seres vivos de hoy y estudian su semejanza de sucesión.

Las paleontológicas que estudian los fósiles para “establecer líneas evolutivas de las especies”

Creacionismo y fijismo

Aristóteles (siglo IV a.C.) divide los seres vivos en dos reinos (animales y vegetales)
Enseñanza de la Biblia

Las especies, inmutables, serían producto de la creación divina.

Primeras ideas transformistas

Épocas de la Tierra (1779) e Historia natural (1749-1789), Georges Buffon

Buffon establece una escala de tiempos geológicos. Desarrolla la idea de la transformación progresiva de los seres vivos.

Lamarckismo

Filosofía zoológica (1809) e Historia de los animales invertebrados (1815-1822), Jean-Baptiste de Lamarck

Lamarck es autor de una de las primeras teorías de la evolución. Considera que las formas de vida complejas proceden de formas simples; las especies, bajo la influencia del medio, se transforman en nuevas especies.

Darwinismo

El origen de las especies por medio de la selección natural (1859), Charles Darwin

Darwin explica el fenómeno de la evolución por un mecanismo de mutaciones aleatorias sucesivas. Los individuos sufren a continuación la selección natural: los mejor adaptados sobreviven y se reproducen y los otros desaparecen.

Mutacionismo

1900

Hugo de Vries, Carl Correns y Eirch Tschermack redescubren las leyes de Mendel. De Vries se opone al carácter lento y gradual de la evolución y postula que la modificación de las especies puede ser drástica.

Neodarwinismo

1920-1950: nace la principal corriente de los conceptos evolucionistas actuales, la teoría sintética de la evolución o neodarwinismo

El desarrollo de la genética (en particular de la genética de poblaciones con J. Haldane, E. Mayr, R. Fisher, S. Wright y T. Dobzhansky), la biogeografía y la paleontología aportan base experimental a la teoría de Darwin. La genética de poblaciones demuestra que la evolución es consecuencia de la modificación de las frecuencias genéticas en el seno de una población.

Corrientes minoritarias

Las teorías de Hugo de Vries están en el origen del modelo de los equilibrios puntuales y, en parte, del modelo neutralista

Década de 1970: neutralismo

Según Kimura, ciertas mutaciones no aportan a la especie ventajas ni inconvenientes, de manera que la mayor parte de los cambios genéticos serían neutros.

Década de 1970: modelo de los equilibrios puntuales o saltacionismo

S. J. Gould y N. Eldredge proponen el modelo de los equilibrios puntuales (puntualismo o saltacionismo), según el cual la evolución no sería gradual y progresiva, sino producto de perturbaciones bruscas que puntúan prolongados periodos de equilibrio.

4.- Evolución de las especies y del hombre

La evolución, el proceso de cambio a lo largo del tiempo, es el hilo que conecta a la enorme diversidad del mundo vivo. Una inmensa cantidad de evidencias indica que la Tierra ha tenido una larga historia y que todos los organismos vivos -incluido el ser humano- surgieron en el curso de esa historia, a partir de formas anteriores más primitivas. Esto implica que todas las especies descienden de otras especies; en otras palabras, que todos los seres vivos comparten antecesores comunes en el pasado distante. Así, los organismos son lo que son a raíz de su historia. Una serie de evidencias llevaron a Darwin a concebir las ideas que constituyen los pilares de la teoría evolutiva contemporánea.

El concepto de gen propuesto por Mendel -pero desconocido para Darwin- permitió comprender de qué manera las variaciones podían originarse, preservarse y transmitirse de una generación a la siguiente.

Uno de los problemas más relevantes que discuten los biólogos evolutivos en la actualidad es si los procesos microevolutivos pueden dar cuenta de los grandes cambios macroevolutivos que revela el registro fósil. El origen de las especies, uno de los grandes tipos de cambios macroevolutivos, es, en la actualidad, un tópico central para los biólogos evolutivos.

Existe una pregunta que han venido formulando los especialistas desde finales del siglo XIX y que ha generado interesantes controversias: ¿Cómo y cuándo comenzó la historia de la evolución humana?

Las características del comportamiento de un organismo -su sensibilidad y sus patrones de respuesta a estímulos particulares- son producto de la selección natural, tanto como lo es cualquiera de sus características morfológicas, fisiológicas o bioquímicas. El estudio del comportamiento involucra a científicos de las más diversas disciplinas.

Todas las especies de organismos tienen su origen en un proceso de evolución biológica. Durante este proceso van surgiendo nuevas especies a causa de una serie de cambios naturales. En los animales que se reproducen sexualmente, incluido el ser humano, el término especie se refiere a un grupo cuyos miembros adultos se aparean de forma regular dando lugar a una descendencia fértil, es decir, vástagos que, a su vez, son capaces de reproducirse. Los científicos clasifican cada especie mediante un nombre científico único de dos términos.

La teoría de la evolución de Darwin se considera, con justicia, como el mayor principio unificador de la biología. Darwin no fue el primero en proponer una teoría de la evolución, pero fue el primero que describió un mecanismo válido por el cual podría ocurrir. Su teoría difería de teorías previas en que él imaginaba a la evolución como un proceso doble, que dependía: 1) de la existencia de variaciones heredables entre los organismos, y 2) del proceso de selección natural por el cual algunos organismos, en virtud de sus variaciones heredables, dejaban más progenie que otros.

Existen numerosas evidencias que ponen de manifiesto la existencia del proceso evolutivo. Distinguiendo el campo del que provienen, pueden reconocerse cinco fuentes de evidencia: la observación directa, la biogeografía, el registro fósil, el estudio de las homologías y la imperfección de la adaptación.

Desde la época de Darwin, se ha acumulado una gran cantidad de nuevas evidencias en todas estas categorías, particularmente en los niveles celular, subcelular y molecular, que destacan la unidad histórica de todos los organismos vivos. Una debilidad central de la teoría de Darwin, que permaneció sin resolver durante muchos años, fue la ausencia de un mecanismo válido para explicar la herencia.

En la década de 1930, el trabajo de muchos científicos se plasmó en la Teoría Sintética de la evolución, que combina los principios de la genética mendeliana con la teoría darwiniana. La Teoría Sintética ha proporcionado -y continúa proporcionando- el fundamento del trabajo de los biólogos en sus intentos por desentrañar los detalles de la historia de la vida.

Australopithecus

El Australopithecus es el homínido más antiguo que se conoce. Australopithecus quiere decir "simio sudafricano" y se estima su antigüedad hasta en 4 millones de años.

En 1925, el paleontólogo Raymond Dart descubrió el cráneo de un Australopithecus en Taung, al sur de África. El descubrimiento de este fósil, ancestro del ser humano e íntimamente relacionado con el mono, provocó polémica porque se encontró en África y hasta entonces se había fundado el origen del ser humano en Europa. En lugares cercanos a este descubrimiento se encontraron otras especies de Australopithecus (afarensis, africanus, robustus, boisei), que confirmaron el origen del hombre en África.

Sus restos demostraron que estos homínidos medían más de un metro de estatura y que sus caderas, piernas y pies se aparecían más a los de los seres humanos que a los de los simios. El cerebro se asemejaba al de estos animales y tenía un tamaño similar al del gorila. La mandíbula era grande y el mentón hundido. Caminaban erguidos y podían correr, a diferencia de los simios. Sus largos brazos acababan en manos propiamente dichas, con las yemas de los dedos planas, como las de los seres humanos. Se cree que estos seres eran carnívoros, pues a su alrededor se han encontrado huesos y cráneos que habían sido machacados para extraer el tuétano y los sesos.

Quizá la especie más famosa de Australopithecus es la Australopithecus afarensis, gracias al descubrimiento, en 1974 en Hadar, Etiopía, de los restos de , una joven mujer de la que se encontraron 52 huesos de un esqueleto semicompleto, con una edad aproximada de 3.2 millones de años. Esta especie trepaba árboles pero también podía caminar en dos pies. Durante mucho tiempo se pensó en Lucy como la abuela de la humanidad. Sin embargo, esta especie pudo haberse extinguido sin que a partir de ella se continuaran las ramas de la evolución humana.

Australopithecus

El género Homo

La mayoría de los científicos aceptan que hay dos grandes grupos, o géneros, de homínidos en los últimos 4 millones de años. Uno de ellos es el género Homo, que apareció hace 2.5 millones de años y que incluye por lo menos tres especies: Homo habilis, Homo erectus, Homo sapiens. Uno de los grandes misterios de los estudiosos de la prehistoria es cuándo, cómo y dónde el género Homo remplazó a los Australopithecus.

Árbol genealógico que representa la posible evolución del hombre. Hace algún tiempo, el diagrama hubiera sido una línea recta, pero en la actualidad los especialistas piensan que la situación fue más compleja.

Homo habilis y Homo erectus

En zonas del este de África se encontraron restos de otros homínidos que existieron al mismoHomo erectus tiempo que los Australopithecus, lo que viene a demostrar que esta especie de homínidos no era la única sobre la Tierra hace dos o tres millones de años. Como los homínidos que se encontraron parecen mucho más "hombres", se les ha puesto el nombre de Homo. La primera especie del género Homo apareció hace 2.5 millones de años y se dispersó gradualmente por Africa, Europa y Asia.

En sus primeras manifestaciones se le conoce como Homo habilis, y tenía una capacidad craneana de 680 cm3 y su altura alcanzaba el metro y 55 cms. Era robusto, ágil, caminaba erguido y tenía desarrollada la capacidad prensil de sus manos. Sabía usar el fuego, pero no producirlo, y se protegía en cuevas. Vivía de recolectar semillas, raíces, frutos y ocasionalmente comía carne.

La especie que se desarrolló posteriormente a esta se denomina Homo erectus, hace 1.5 millones de años. La diferencia fundamental del Homo erectus y los homínidos que lo antecedieron radica en el tamaño, sobre todo del cerebro. Su cuerpo es la culminación de la evolución biológica de los homínidos: era más alto, más delgado, capaz de moverse rápidamente en dos pies, tenía el pulgar más separado de la mano y su capacidad craneana llegó a ser de 1250 cm3. También fabricó herramientas, como el hacha de mano de piedra, y aprendió a conservar el fuego, aunque no podía generarlo. Los científicos creen que esta especie se propagó hacia el Norte, por Europa (hasta Francia) y Asia, durante 4 000 años. Esta especie duró diez veces más tiempo de la que lleva sobre la tierra el ser humano moderno. Entre los Homo erectus que se han encontrado restos están el "Hombre de Java" (700 mil años) y el "Hombre de Pekín" (400 mil años).

Homo sapiens neanderthalis

Una o más subespecies del Homo erectus evolucionaron hasta llegar al Homo sapiens, un nuevo tipo físico. Los restos más antiguos del Homo sapiens tienen una edad entre 250 mil y 50 mil años. En sentido estricto se le denomina Homo sapiens neanderthalis: el hombre de Neanderthal. Recibe este nombre por el lugar dónde se encontró el primer cráneo que demostraba la existencia de su especie, en el valle de Neander, en Alemania.

Los hombres de Neanderthal tenían el cerebro de mayor tamaño y el cráneo distinto que del Homo erectus. Su mentón estaba hundido y su constitución era muy gruesa. Esta especie se encontró desde Europa occidental y Marruecos hasta China, pasando por Irak e Irán.

Los neanderthales estaban más capacitados y eran mentalmente más avanzados que ningún otro ser que hubiera habitado en la Tierra anteriormente. Esta especie humana vivió la última glaciación y se adaptó a ella construyendo hogares excavados en el suelo o en cavernas y manteniendo hogueras encendidas dentro de ellos. Los neanderthales que vivían en las zonas del norte de Europa fueron cazadores y se especializaron en atrapar a los grandes mamíferos árticos: el mamut y el rinoceronte lanudo, cuyos restos llevaban arrastrando hasta la entrada de sus cuevas, en donde los cortaban en pedazos.

Los hombres de Neanderthal se cubrían con pieles y disponían de mejores útiles de piedra que sus antepasados. Además realizaban una actividad novedosa: enterraban a sus muertos con gran esmero (p.e. en Asia se encontró un niño de Neanderthal enterrado entre un círculo de cuernos de animales). Los muertos no sólo eran enterrados cuidadosamente, sino que también el muerto era provisto de utensilios y comida. Es posible que los enterramientos y los vestigios de rituales en los que aparecen animales señalen los inicios de la religión. Tal vez creían ya en una especie de continuación de la vida después de la muerte.

El hombre de Neaderthal desapareció bruscamente, su lugar fue ocupado por los hombres modernos, hace unos 35 mil años.

Hombre de Neanderthal

Homo sapiens sapiens

Después del Neanderthal vino el Homo sapiens sapiens, que es la especie a la cual pertenecemos los Hombre de Cro-Magnonseres humanos modernos. Se han encontrado restos de los primeros miembros de esta rama en el Cercano Oriente y los Balcanes, fechados entre el 50 mil y el 40 mil antes de Nuestra Era. Quizá avanzaron hacia el norte y occidente a medida que retrocedía el hielo. Estos seres humanos también cruzaron el estrecho de Bering, penetrando así en el continente americano y llegaron a Australia hace unos 25 mil años.

Los Homo sapiens sapiens se extendieron por la Tierra más que ninguno de los primates anteriores. Un grupo prehistórico de esta especie fueron los hombres de Cro-Magnon (32 mil años), llamados así por la cueva cercana a la aldea de Les Eyzies, Francia, donde fueron hallados sus restos óseos. Los cro-magnones vivieron la última glaciación y aunque su cerebro no era mayor que el del hombre de Neanderthal, le dieron nuevos usos pues, entre otras cosas, hicieron y mejoraron muchos instrumentos y armas. Los cro-magnones son también los artistas más antiguos. El hombre actual no difiere básicamente ni en capacidad cerebral, ni en postura, ni en otros rasgos físicos, del modelo que la evolución había logrado en el hombre de Cro-Magnon.

Para los biólogos, todos los seres humanos formamos parte de la misma especie (Homo sapiens sapiens) aunque hay distintas razas. Las líneas generales de distribución racial se iniciaron en la Prehistoria. Desde el punto de vista físico se pueden reconocer por lo menos cuatro categorías raciales fundamentales: negroide, caucasoide, mongoloide, australoide.

Lo que dio al hombre moderno su control sobre la Tierra no fue su físico, sino su capacidad de aprovechar y transmitir a sus descendientes la información cultural por medio de su inteligencia.

Anexos

Las mutaciones como base de la evolución de los seres vivos

Una mutación es un carácter no heredado, pero que pasa como carácter hereditario a la siguiente generación. La causa de ellas es algún cambio en el gen que rige el carácter afectado, lo genes se componen de ADN cuyas moléculas son muy estables pero en el caso de ocurrir una alteración estructural la molécula del acido nucleico alterada es también muy estable y durante la reproducción los cambios se trasmiten fielmente a los descendientes.

Estos cambios estables heredables de una generación de ácidos nucleicos a la siguiente se llaman mutación

Muchos experimentos genéticos con plantas y animales han demostrado que ocurren constantemente mutaciones y los cambios en el fenómeno producido por tales mutaciones pueden ser de valor adaptativo y contribuir a la supervivencia del organismo.

En la tierra primitiva los genes sufrieron mutaciones dando un tipo ancestral único que con el transcurso del tiempo pudo dar origen a tipos nuevos y diferentes a los que habían existido. Para que una mutación se trasmita a los descendientes es necesario que ocurra en las células sexuales

Hominizacion

¿Que evidencias permiten comprobar que se ha dado la evolución de las especies?

Todos los científicos están de acuerdo en que se a dado la evolución en lo que no coinciden es el forma como se realizo

¿Cuales son las evidencias?

Pruebas paleontológicas:

à Como su nombre lo indica la ciencia auxiliar la paleontología que estudia los fósiles.

à Un fósil es un organismo que vivió en épocas geológicas pasadas.

No todas las formas de vida se han fosilizado por que la mayoría se han descompuesto después de la muertes por que carecían de esqueleto, actualmente se usan isótopos para calcular la antigüedad del fósil y la roca donde se encontró el C-14 y el Uranio-238 a través de los cuales se a podido ver como a evolucionado las extremidades de los vertebrados Ej.:

- salamandra al cocodrilo

- de ave a murciélago

- de ballena al hombre

La anatomía comparada

Es propio de los seres vivos tener la capacidad de adaptarse a nuevas condiciones ambientales y el tipo de vida que llevan, estas adaptaciones se presentan en una seria de combinaciones estructurales que son las que confieren diversidad al mundo de los seres vivos.

Las modificaciones mas saltantes que son productos de las adaptaciones están dadas a casi todos los medios de loscomosion imaginables que se hacen visibles en los cambios relativos al tamaño, el número y piezas que lo forman, estas adaptaciones hacen variar las funciones, como por ejemplo la andadora, la saltadora, la prensora, la voladora, etc.

Pruebas de la embriología

La ciencia que se conoce con el nombre de embriología estudia las plantas y animales a partir del huevo o cigote, sus divisiones y su transformación en embrión. Los embriones del pez, del anfibio, de un reptil, de un ave y el hombre, todos ellos de acuerdo a un estudio comparado demuestran que tienen características similares durante las primeras fases de formación, las diferencias se advierten conforme pasa el tiempo, por que ahí se comprueba que algunos tienen un proceso y desarrollo embrionario más largo. Pero, esto confirma que han tenido un mismo ancestro.

Lo mismo sucede con los vegetales: al germinar las esporas de los musgos y helechos, se forman unos filamentos semejantes a los de las algas, luego se transforman en tallitos con hojas y luego forman los elementos sexuales para después de realizada la fecundación transformarse en las plantas que conocemos.

La embriología comparada ha permitido desarrollar la teoría de “la Recapitulación” que dice que todo organismo vivo, durante su desarrollo embriológico, repite todos los estados por los que ha pasado.

Esta teoría se resume en la siguiente frase: “La ontogenia”, es una recapitulación de la “filogenia”.

Ejemplo, en el hombre durante su desarrollo embriológico se observa lo siguiente: Comienza por el cigote, como los protozoarios; pasa a ala blástula y gástrula, como los cementerios; presenta branquias como los peces, primero su corazón presenta tres cavidades como los reptiles y anfibios; posee cola como la mayoría de los mamíferos. Sin embargo esto no significa que el hombre fue primero un protozoario, luego un pez, un reptil, etc., sino que el hombre esta relacionado embriológicamente con otros seres inferiores.

Pruebas bioquímicas

También son semejantes los seres vivos en cuanto a las sustancias químicas que lo forman o elaboran, ejemplo, en los vegétales la clorofila se produce en la mayoría de ellos, los ácidos nucleicos (ADN Y ARN) se encuentran tanto en las células animales como en las vegetales.

Las hormonas también son sustancias propias de los animales y de los vegetales, la deferencia esta en las función que cumplen, pero, la evidencia mas importante nos da la aplicación de la “cerología”.

Cuando un microbio(proteína extraña) se introduce en las sangre inmediatamente aparece una sustancia llamada anticuerpo que neutraliza o destruye al microbio o precipita las sustancias que lo forman, inmunizando al individuo, otro ejemplo; si inyectamos suero humano(proteínas) en la sangre del conejo se forman anticuerpos que precipitan las proteínas del hombre.

Pruebas de distribución geográfica

Existen muchos hechos relativos a la distribución geográfica de las diversas especies de animales y vegetales y únicamente encuentran explicación por su historia evolutiva; por ejemplo, al estudiar las formas de las islas, Darwin estableció su teoría de la evolución.

Dos hechos prueban en consecuencia el fenómeno evolutivo:

a) Los rasgos del parentesco ancestral

b) De las faunas y floras con las especies de los continentes mas próximos

c) La divergencia entre ambas faunas y floras a partir de los antepasados comunes, como consecuencia de una evolución adaptada a condiciones ambiéntales diferentes.

Prueba de domesticación

La domesticación es el proceso que el hombre utiliza para conseguir plantas y animales a fin de aprovecharlos con mayor efectividad tanto como alimento como en servicios.

Esta selección se ha realizado de tal manera, que en la actualidad es difícil encontrar a los animales y a los vegetales que el hombre originalmente tomó, a si vemos animales como la palomee, el perro, la gallina, que de acuerdo a su raza diferencian en tamaño color y hasta forma.

En los vegetales sucede también algo semejante en la papa, el tomate, yuca, etc. Estos cambios producidos por el hombre nos demuestran que la naturaleza también lo realiza pero con la intervención de otros agentes, como la selección sexual, la supervivencia del mas fuerte, el mejor dotado.