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Comparsa dei 5 regni vitali: cronologia commentata

Friday, September 25th, 2009

Le prime forme di vita

Dalla formazione del nostro pianeta, circa 4,5 miliardi di anni fa, sono passati ben 1 miliardo di anni perchè i parametri vitali (composizione atmosferica, temperatura, pressione, umidità relativa) si stabilissero e fossero ottimali per la nascita della vita sulla Terra. Quando i parametri vitali si stabilirono e si formò una prima forma di atmosfera, molto densa, data la grande quantità di gas e vapor d’acqua e la temperatura raggiunse un’ inerzia termica (intorno ai 40°C), apparsero le prime forme di vita.

Si ipotizza che proprio in questo periodo, per effetto di scariche elettriche, si siano formate le prime forme di amminoacidi (basi delle proteine). A questo avvenimento viene associata la nascita delle prime forme di vita unicellulari: le monere.

Le monere

Le monere sono state identificate come la più antica forma di vita presente sulla terra, grazie al ritrovamento di resti fossili sotto forma di impronta (stromatoliti).

La monera non presenta alcun tipo di membrana, perchè, data la densità atmosferica, i raggi del sole vengono filtrati e questi organismi non hanno quindi bisogno di questo tipo di protezione.

Le monere sono organismi fotosintetizzanti. Se riassumiamo con una formula chimica ecco la fotosintesi.

CO2 + H20 + E -> C6H12O6

Anidride carbonica (CO2) e vapor d’acqua (H20), già presenti a grandi quantità, nell’atmosfera e l’energia del sole (energia elettromagnetica) vengono utilizzati per la fotosintesi, producendo glucosio (C6H1206).

Le monere vivono indisturbate per circa 1~1,5 miliardi di anni. Queste, come tutti gli esseri viventi, modificano i parametri vitali.

Fototizzando infatti, con il passare degli anni, abbiamo un cambiamento generale dell’atmosfera:

  • Diminuzione di anidride carbonica (CO2) e vapor d’acqua (H2O) utilizzato dalle monere per la fotosintesi
  • Aumento di materiale organico e ossigeno (O2)
  • Abbassamento della temperatura

I protozoi

Questi cambiamenti, hanno provocato degli squilibri ecologici. La diminuzione di vapor d’acqua nell’atmosfera ha fatto sì che i raggi ultravioletti provenienti dal sole riuscissero a penetrare più facilmente, creando un grande problema per le monere prive di membrana. In questo periodo inoltre, con la presenza di più ossigeno nell’aria e l’aumento di materiale organico non c’è più un grande bisogno di fotosintetizzare. Sono nati in questo modo i primi organismi unicellulari, chiamati protozoi, dove non abbiamo più il processo di fotosintesi, ma bensì la respirazione cellulare:

C6h12O6 -> CO2 + H2O + E

La respirazione cellulare corrisponde al processo inverso della fotosintesi. Con il glucosio vengono prodotti anidride carbonica e vapor d’acqua.

I protozoi sono i prepulsori degli animali. Benchè siano presenti non riescono a riequilibrare i parametri vitali. Dopo la comparsa dei protozoi, con il passare degli anni, abbiamo avuto continui cambiamenti a livello di temperatura e a livello atmosferico. Con la diminuzione del vapor d’acqua e l’aumento di ossigeno abbiamo avuto un atmosfera più leggera e meno densa.

Questi cambiamenti hanno portato alcune conseguenze:

  • Entrata dei raggi ultravioletti
  • Perdita dell’inerzia termica

Con l’alleggerirsi dell’atmosfera, i raggi ultravioletti sono riusciti a penetrare più facilmente nel globo terrestre, questo ha portato a sbalzi di temperatura (a seconda dalla vicinanza dal sole), ciò ha provocato la perdita dell’inerzia termica, hanno così avuto inizio le stagioni.

I primi organismi pluricellulari

A causa di questi cambiamenti, i viventi sono stati costretti ad adattarsi per sopravvivere. È così che gli unicellulari di cui abbiamo parlato si rifugiano nelle nicchie ecologiche e, inoltre, si formano i primi organismi pluricellulari, le colonie. Le colonie sono un insieme di cellule. Le cellule interne di una colonia si moltiplicano con la mitosi, spingendo le cellule più vecchie all’esterno. Queste spinte, verso l’esterno, muoiono colpite dai raggi ultravioletti o per la temperatura. Nonostante ciò riescono comunque a difendere la colonia, salvando così le cellule giovani.

I vegetali e gli animali

Da queste prime forme di esseri viventi pluricellulari con il passare dei secoli prenderanno forma strutture più complesse:

  • Dalle colonie di monere prenderanno forma i primi vegetali
  • Dalle colonie di protozoi prenderanno forma i primi animali

I vegetali hanno continuato esattamente come le monere a fotosintetizzare, gli animali invece hanno continuato sempre andare in cerca di nutrimento. I primi animali che si sono formati sono le spugne. Successivamente abbiamo avuto polipi e meduse, i vermi piatti, i primi invertebrati e così via.

I funghi

I vegetali producono molte sostanze di scarto, che aumentano sempre di più con il passare degli anni. Appaiono così i funghi, l’ultimo dei 5 regni vegetali all’appello. I funghi sono esseri viventi che hanno bisogno del glucosio per sopravvivere, ma non riescono a produrlo da se. Questi vanno infatti a demolire per vivere i resti vegetali (tronchi, foglie che cadono in autunno) ristabilendo l’equilibrio ecologico. Vi sono poi alti tipi di funghi come i funghi parassiti e i funghi simbiotici.

File PDF da scaricare con immagini: http://nicolagreco.com/scuola/regni_vitali.pdf