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El Acuarista®>Secciones>Biología>Desde el origen a la célula - Evolución

Biología 2.

 


Desde el origen a la célula
La evolución
© Roberto Petracini

El desarrollo de la fotosíntesis constituyó un cambio muy importante en la evolución posterior de la vida. La gran cantidad de compuestos orgánicos del medio ambiente actual se derivan, en última instancia y en casi todos los casos, directa o indirectamente, del proceso biológico fotosintético, que es la conversión de la energía solar en energía química almacenada en los enlaces de ciertos compuestos orgánicos. El protoplasma se origina en ciertas unidades básicas llamadas células. Las primeras formas de vida seguramente estuvieron organizadas en su mayoría como células aisladas.
Pero al paso de millones de años, estas formas de vida crecieron y se hicieron más complejas, organizándose en grupos de células. Los organismos pluricelulares debieron ir desarrollando grupos de células con funciones específicas, separándose cada vez más los que tenían pigmentos verdes de aquellos que no los poseían.

Mientras en la superficie la vida aún no se había desarrollado, en el mar ya se podían encontrar formas primitivas como esponjas y corales.
El mar invadía  reiteradamente la tierra a raíz de los cambios en la estructura terrestre producidos por terremotos (levantamiento de la corteza terrestre) y cambios en la superficie. Hace 350 millones de años, seguramente en alguna de esas invasiones del mar a la corteza terrestre, aparece la primera experiencia exitosa de adaptación a la vida fuera del agua, producida por un invertebrado de caparazón dura, parecido al alacrán. Para esa misma época hicieron su aparición en el mar los primeros vertebrados, en forma de peces ahora extintos. También aparecían las primeras plantas palustres y terrestres.
Algunos peces desarrollaron vejiga natatoria para almacenar aire, mientras que otras formas poseyeron una especie de pulmón para permanecer sumergidos en el lodo períodos cortos. Estos últimos evolucionaron sobre la tierra adaptándose a la vida fuera del agua, reemplazando sus aletas por formas primitivas de miembros caminadores. Hace 75 millones de años se esparcirían ampliamente.

Algunas formas vivientes de los eslabones entre los peces y los animales pulmonados todavía subsisten hoy (considerados fósiles vivientes) y hasta es posible mantenerlos en acuarios ya que se adaptan a la vida en cautividad. Tal es el caso de Lepidosiren paradoxus (que habita en la Provincia del Chaco, Argentina) y su casi idéntico Protopterus annectens (originario de África).

Con el transcurrir del tiempo se dio un paso inverso en el cual algunos animales terrestres, como por ejemplo algunos reptiles y mamíferos, regresaron al mar. Algunos descendientes de aquellos enormes reptiles que regresaron al mar están representados por las tortugas marinas y los delfines. Por su parte las ballenas y las focas son los descendientes de los mamíferos que hace 50 millones de años volvieron al mar.
Cada grupo de seres vivientes evolucionaba adaptándose a las condiciones ambientales, al tiempo que se producían mutaciones que daban lugar a nuevos ensayos de la Naturaleza en busca de una adaptación más perfecta y evolucionada.

Teniendo en cuenta que este proceso ha llevado tantos miles de millones de años, no podemos suponer que el proceso haya arribado a su fin con la forma de vida humana. Excepto, claro está, que el hombre (que no es otra cosa que otro ensayo de la Naturaleza en materia de mutaciones) altere de tal manera las condiciones ambientales que las nuevas mutaciones nada tengan que ver con evolución, sino, más bien, con adaptación a condiciones de vida infrahumanas.

La célula

En todo este proceso hay una estructura que constituye el común denominador más pequeño que reúne todos los requisitos de un sistema viviente. Esta estructura es la célula y es la unidad fundamental de la vida.
Con raras excepciones todas las formas vivientes están constituidas por una o más unidades básicas llamadas células.
Cada célula es un conjunto de componentes sumamente organizados e integrados para desempeñar funciones especializadas. La célula viva está constituida esencialmente por un sistema complejo, muy dinámico y autodirigido de moléculas y agregados moleculares, los cuales toman y emplean energía del medio que los rodea para utilizarla en fenómenos de crecimiento y reproducción.(Ver Nutrición)
Todas las actividades de la célula, tanto a nivel molecular como a nivel superior, están controladas y determinadas, directa o indirectamente por una sola clase de sustancias: los ADN (o DNA) o ácidos desoxirribonucleicos. Estas moléculas son las responsables de las transformaciones e información de una generación de células a otra (herencia).
El conocimiento de la estructura y funcionamiento celular avanzó considerablemente en los últimos años gracias a la utilización de instrumentos modernos, tales como el microscopio electrónico, las centrífugas de precisión de alta velocidad y las computadoras.
Analizar la estructura celular no tiene en nuestro caso una importancia fundamental, por lo que sintetizaremos dando las características exclusivas de la célula animal y las características exclusivas de la célula vegetal.
Al final de la página existen referencias bibliográficas para quien
es deseen  profundizar más en el tema.

CÉLULA ANIMAL. 
Características exclusivas.

Consideramos que todas las células animales y una pequeña cantidad de células vegetales poseen una estructura citoplasmática llamada centrosoma. Casi siempre en la célula en reposo se presenta una pequeña región más clara, cerca del núcleo, que posee una forma de estrella y una o dos pequeñas granulaciones que se tiñen profundamente en su parte central. Esta formación se denomina centríolo (ver figura 1). Las células de las plantas superiores no poseen centrosoma, presentando en su lugar unas áreas claras denominadas casquetes polares que aparentemente  tienen la misma función que el centrosoma durante la división celular.
Además el centrosoma controla la actividad y la formación de los cilios y flagelos, estructuras citoplasmáticas filamentosas distendidas que se proyectan a partir de la superficie externa de la membrana celular en cierto tipo de células. Los cilios son relativamente cortos y se presentan en gran cantidad, mientras que los flagelos son considerablemente más largos y en menor número. Sobre este aspecto nos extenderemos en nuestra página sobre Enfermedades de los peces (capítulo: parásitos). Cabe destacar que el cuerpo humano está plagado de células cilíadas, en particular en el sistema respiratorio.
Consideramos entonces que las características más exclusivas mas importantes de la célula animal son el centrosoma, los cilios y los flagelos.

CÉLULA VEGETAL. Características exclusivas.

La más sobresaliente de éstas características es, sin dudas, la pared celular. Esta pared celular consiste en una envoltura, moderadamente rígida, de material inerte y que rodea a cada uno de los protoplasmas (ver figura 2). Este material se llama celulosa que es un carbohidrato muy complejo. En cierto tipo de célula vegetal, además de celulosa, pueden encontrarse varias sustancias incluyendo lignina, sales, ceras y suberina.
Otro elemento muy importante para diferenciar la célula vegetal son los plastos. Se trata de estructuras citoplasmáticas únicas que se encuentran en las células de ciertas plantas superiores y en algunos organismos unicelulares, pero nunca en las células de animales superiores.
Los plastos están generalmente agrupados en dos clases: incoloros o leucoplastos y los pigmentados o  cromoplastos, y son los poseedores del pigmento verde llamado  clorofila que es el que da el color característico a las plantas.
Los cloroplastos contienen una considerable riqueza proteínica y ADN (o DNA) y algo menos de enzimas.
Cada cloroplasto está constituido por estomas (áreas granulares no verdes) y  granas que son unidades discoidales constituidas de laminillas paralelas empotradas en el estroma.
Para concluir tenemos las vacuolas. Esencialmente están formadas por una bolsa citoplasmática llamada membrana vacuolar, la cual está llena de un fluido o  jugo celular.
Es decir entonces que las principales características de la célula vegetal son: pared celular de celulosa, plastos incoloros (leucoplastos) y  pigmentados (cromoplastos) y los cloroplastos que contienen la clorofila. Finalmente las  vacuolas que son portadoras del fluido vacuolar.

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Glosario del Acuarista: para aclarar algunas dudas
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