De la molecule la celule

Aparitia primelor celule

Chiar si primele forme de viata (includem aici si organismele primitive precum bacteria) erau destul de complexe. Dar aceasta complexitate nu a aparut din senin in supa primordiala. Viata a trebuit sa faca pasi foarte mici, dar cu fiecare pas viata devenea din ce in ce mai complexa.

Moleculele organice simple reprezinta caramizile vietii si au fost implicate in originea vietii pe Terra. Experimentele au aratat ca moleculele organice au fost sintetizate in atmosfera Pamantului primitiv. Moleculele de ARN si ADN sunt doar lanturi de nucleotide simple, compuse din carbon, hidrogen, nitrogen, oxigen si fosfor.

Pentru ca evolutia sa functioneze si viata sa poata exista in continuare, organismele trebuiau sa se poata reproduce, facand o copie a materialului genetic; aceasta a fost cheia catre evolutia vietii, pentru ca fara reproducere, viata asa cum o cunoastem azi n-ar fi putut exista. Aceasta abilitate a evoluat probabil sub forma unei molecule ARN cu abilitatea de a se replica.

Abilitatea de a se copia, sau reproduce, a jucat un rol important in selectia naturala. O data cu aparitia unor astfel de molecule, unele variante ale lor s-au descurcat mai bine decat altele, transmitand mai departe informatia. Prin acest proces continuu de selectie naturala, micile modificari s-au acumulat in timp, iar sistemul de replicare a devenit din ce in ce mai eficient. Erorile au fost inlaturate natural, deoarece un sistem care nu functiona cum trebuie sau deloc nu putea sa se copieze si sa trimita mai departe informatia. Cele incapabile sa supravietuiasca au fost eliminate automat.

Mai tarziu, moleculele erau invelite cu o membrana, incapsuland codul genetic. Aceasta membrana a venit cu avantaje mari, iar organismele incepeau sa semene cu bacteriile moderne.

Unele celule au evoluat, putand realiza procese metabolice moderne. Pana in acest punct, viata s-a bazat probabil pe ARN pentru majoritatea sarcinilor. Dar totul s-a schimbat cand unele celule, sau un grup de celule, au evoluat pentru a folosi diferite tipuri de molecule pentru diferite functii: ADN-ul (fiind mult mai stabil decat ARN-ul). Proteinele au devenit responsabile pentru reactiile metabolice din interiorul unei celule, iar ARN-ul a ramas un simplu mesager, transmitand informatia din ADN la centrii de producere a proteinei din celule.

Organismele pluricelulare

O singura celula nu a fost suficient, iar acum 2 miliarde de ani, unele nu au mai plecat pe drumuri separate dupa ce s-au replicat, ci au evoluat formand un singur organism dar capatand functii diferite. Acestea au dat nastere primelor generatii de organisme pluricelulare precum cea din imagine, datand de acum 1,2 miliarde de ani.

Placozoa este o increngatura de animale nevertebrate multicelulare, insa fara diferentiere a organelor, fiind compus dintr-un strat de celule ventral si unul dorsal. Placozoa cuprinde o singura specie existenta – Trichoplax adhaerens – descoperita in 1883. Denumirea taxonului provine de la cuvintele grecesti “placo” insemnand plat si “zoa” – animal. Trichoplax adhaerens este recunoscut ca fiind cel mai primitiv animal multicelular viu.

Este imposibil a mai vedea astazi cum au aratat primele organisme. Acestea erau microscopice si aveau corpul moale. Nu numai ca nu s-au fosilizat, dar datorita dimensiunilor mici nici nu au lasat urme pe sau in substrat.

Va urma….

Vezi aici toate articolele din aceasta serie:

http://www.descopera.org/de-la-eucariote-la-omul-bionic/