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Desde Van Helmont hasta el mundo del ARN y chimeneas hidrotermales

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. Arzate Camacho Montserrat

.Estrada Palapa Itzel

.Santoyo Espinoza Lorena Itzel

. Edwin Yael Olvera Pelcastre

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¿Qué es el origen de la vida?

El origen de la vida es el proceso por el cual surgieron los primeros seres vivos a partir de materia inorgánica en la Tierra primitiva. Es un tema de investigación en biología, química y astrobiología, y aunque no hay una respuesta definitiva, existen varias teorías científicas.

En esta línea del tiempo les mostraremos cómo fue cambiando el pensamiento científico sobre el origen de la vida.

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Propone la teoría de la generación espontánea, sugiriendo que los seres vivos pueden surgir de materia inerte, como ratones que "nacen" de ropa sucia y trigo.

GENERACIÓN ESPONTÁNEA:

Esta teoria plantea que la vida se origina de manera espontanea a partir de la materia organica, la inorganica o una combinacion de ambas. Sostiene que solo los microorganismos se generaban espontaneamente, y a partir de ellos evolucionaba el resto de la vida

Él afirmaba que los ratones podían generarse espontáneamente si se colocaba ropa sucia junto con trigo en un recipiente durante 21 días. Según su teoría, la combinación de los vapores de la ropa sudada con los granos producía ratones sin necesidad de progenitores.

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Jan Baptist van Helmont ( HEL-mont, Dutch: [ˈjɑmbɑpˈtɪstfɑnˈɦɛlmɔnt]; 12 January 1580 - 30 December 1644) was a chemist, physiologist, and physician from Brussels. He worked during the years just after Paracelsus and the rise of iatrochemistry, and is sometimes considered to be "the founder of pneumatic chemistry". Van Helmont is remembered today largely for his 5-year willow tree experiment, his introduction of the word " gas" (from the Greek word chaos) into the vocabulary of science, and his ideas on spontaneous generation.

Jan Baptist van Helmont was the youngest of five children of Maria (van) Stassaert and Christiaen van Helmont, a public prosecutor and Brussels council member, who had married in the Sint-Goedele church in 1567. He was educated at Leuven, and after ranging restlessly from one science to another and finding satisfaction in none, turned to medicine. He interrupted his studies, and for a few years he traveled through Switzerland, Italy, France, Germany, and England.

Returning to his own country, van Helmont obtained a medical degree in 1599. He practiced at Antwerp at the time of the great plague in 1605, after which he wrote a book titled De Peste (On Plague), which was reviewed by Newton in 1667. In 1609 he finally obtained his doctoral degree in medicine. The same year he married Margaret van Ranst, who was of a wealthy noble family. Van Helmont and Margaret lived in Vilvoorde, near Brussels, and had six or seven children. The inheritance of his wife enabled him to retire early from his medical practice and occupy himself with chemical experiments until his death on 30 December 1644.

Jan Baptist van Helmont (left) and his son Franciscus-Mercurius, from the Ortus medicinae (first published posthumously in 1648)

Van Helmont was a disciple of the mystic and alchemist, Paracelsus, though he scornfully repudiated the errors of most contemporary authorities, including Paracelsus. On the other hand, he engaged in the new learning based on experimentation that was producing men like Santorio Santori, William Harvey, Galileo Galilei and Francis Bacon.

Title page of Ortus medicinae

Van Helmont was a careful observer of nature; his analysis of data gathered in his experiments suggests that he had a concept of the conservation of mass. He was an early experimenter in seeking to determine how plants gain mass.

For Van Helmont, air and water were the two primitive elements. Fire he explicitly denied to be an element, and earth is not one because it can be reduced to water.

Posthumous portrait of van Helmont

Van Helmont is regarded as the founder of pneumatic chemistry, as he was the first to understand that there are gases distinct in kind from atmospheric air and furthermore invented the word " gas". He derived the word gas from the Greek word chaos (χᾰ́ος).

He perceived that his "gas sylvestre" ( carbon dioxide) given off by burning charcoal, was the same as that produced by fermenting must, a gas which sometimes renders the air of caves unbreathable.

Van Helmont wrote extensively on the subject of digestion. In Oriatrike or Physick Refined (1662, an English translation of Ortus medicinae), van Helmont considered earlier ideas on the subject, such as food being digested through the body's internal heat. But if that were so, he asked, how could cold-blooded animals live? His own opinion was that digestion was aided by a chemical reagent, or "ferment", within the body, such as inside the stomach. Harré suggests that van Helmont's theory was "very near to our modern concept of an enzyme".

Van Helmont proposed and described six different stages of digestion.

Helmont's experiment on a willow tree has been considered among the earliest quantitative studies on plant nutrition and growth and as a milestone in the history of biology. The experiment was only published posthumously in Ortus Medicinae (1648) and may have been inspired by similar experiments by Santorio, published in Ars de statica medicina (1614). Helmont grew a willow tree and measured the amount of soil, the weight of the tree and the water he added. After five years the plant had gained about 164 lbs (74 kg). Since the amount of soil was nearly the same as it had been when he started his experiment (it lost only 57 grams), he deduced that the tree's weight gain had come entirely from water.

Van Helmont described a recipe for the spontaneous generation of mice (a piece of dirty cloth plus wheat for 21 days) and scorpions ( basil, placed between two bricks and left in sunlight). His notes suggest he may have attempted to do these things.

The Romanesque tower of the old church in Neder-Over-Heembeek and house where van Helmont performed an alchemical transmutation. Drawing by Leon Van Dievoet, 1963.

Monument for Jan Baptist van Helmont in Brussels

Although a faithful Catholic, he incurred the suspicion of the Church by his tract De magnetica vulnerum curatione (1621), against Jean Roberti, since he could not explain the effects of his 'miraculous cream'. The Jesuits therefore argued that Helmont used 'magic' and convinced the inquisition to scrutinize his writings. It was the lack of scientific evidence that drove Roberti to this step. His works were collected and edited by his son Franciscus Mercurius van Helmont and published by Lodewijk Elzevir in Amsterdam as Ortus medicinae, vel opera et opuscula omnia ("The Origin of Medicine, or Complete Works") in 1648. Ortus medicinae was based on, but not restricted to, the material of Dageraad ofte Nieuwe Opkomst der Geneeskunst ("Daybreak, or the New Rise of Medicine"), which was published in 1644 in Van Helmont's native Dutch. His son Frans's writings, Cabbalah Denudata (1677) and Opuscula philosophica (1690) are a mixture of theosophy, mysticism and alchemy.

Over and above the , he believed that there is the sensitive soul which is the husk or shell of the immortal mind. Before the Fall the archeus obeyed the immortal mind and was directly controlled by it, but at the Fall men also received the sensitive soul and with it lost immortality, for when it perishes the immortal mind can no longer remain in the body.

Van Helmont described the archeus as "aura vitalis seminum, vitae directrix" ("The chief Workman [Archeus] consists of the conjoyning of the vitall air, as of the matter, with the seminal likeness, which is the more inward spiritual kernel, containing the fruitfulness of the Seed; but the visible Seed is onely the husk of this.").

In addition to the archeus, van Helmont believed in other governing agencies resembling the archeus which were not always clearly distinguished from it. From these he invented the term blas (motion), defined as the "vis motus tam alterivi quam localis" ("twofold motion, to wit, locall, and alterative"), that is, natural motion and motion that can be altered or voluntary. Of blas there were several kinds, e.g. blas humanum (blas of humans), blas of stars and blas meteoron (blas of meteors); of meteors he said "constare gas materiâ et blas efficiente" ("Meteors do consist of their matter Gas, and their efficient cause Blas, as well the Motive, as the altering").

Van Helmont "had frequent visions throughout his life and laid great stress upon them". His choice of a medical profession has been attributed to a conversation with the angel Raphael, and some of his writings described imagination as a celestial, and possibly magical, force. Though Van Helmont was skeptical of specific mystical theories and practices, he refused to discount magical forces as explanations for certain natural phenomena. This stance, reflected in a 1621 paper on sympathetic principles, may have contributed to his prosecution, and subsequent house arrest several years later, in 1634, which lasted a few weeks. The trial, however, never came to a conclusion. He was neither sentenced nor rehabilitated.

In 2003, the historian Lisa Jardine proposed that a portrait held in the collections of the Natural History Museum, London, traditionally identified as John Ray, might represent Robert Hooke. Jardine's hypothesis was subsequently disproved by William B. Jensen of the University of Cincinnati and by the German researcher Andreas Pechtl of Johannes Gutenberg University of Mainz, who showed that the portrait in fact depicts van Helmont.

In 1875, he was honoured by Belgian botanist Alfred Cogniaux (1841-1916), who named a genus of flowering plants from South America, (from the Cucurbitaceae family).

1. Walter Pagel, ^ Joan Baptista Van Helmont: Reformer of Science and Medicine, Cambridge University Press, 2002, p. 10 n. 17.

2. ^ "Helmont". Random House Webster's Unabridged Dictionary.

3. Holmyard, Eric John (1931). Makers of Chemistry. Oxford: Oxford University Press. p. 121.

4. Van den Bulck, E. (1999) Johannes Baptist Van Helmont Archived 26 May 2008 at the Wayback Machine. Katholieke Universiteit Leuven.

5. ^ One or more of the preceding sentences incorporates text from a publication now in the public domain: Chisholm, Hugh, ed. (1911). "Helmont, Jean Baptiste van". Encyclopædia Britannica. Vol. 13 (11th ed.). Cambridge University Press. pp. 249-250.

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7. Johannes Baptistae Van Helmont ^ Opuscula Medica Inaudita: IV. De Peste, Editor Hieronymo Christian Paullo (Frankfurt am Main), Publisher sumptibus Hieronimi Christiani Paulii, typis Matthiæ Andræ, 1707.

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Pagel, Walter (2002). Joan Baptista van Helmont: Reformer of Science and Medicine, Cambridge University Press.

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Johann Werfring: Die Einbildungslehre Johann Baptista van Helmonts. In: Johann Werfring: Der Ursprung der Pestilenz. Zur Ätiologie der Pest im loimografischen Diskurs der frühen Neuzeit, Wien: Edition Praesens, 1999, ISBN 3-7069-0002-5, pp. 206-222. (German)

The Moldavian prince and scholar, Dimitrie Cantemir, wrote a biography of Helmont, which is now difficult to locate. It is cited in Debus, Allen G. (2002) The Chemical Philosophy: Paracelsian science and medicine in the sixteenth and seventeenth centuries. Courier Dover Publications, ISBN 0486421759 on pages 311 and 312, as Catemir, Dimitri (Demetrius) (1709); Ioannis Baptistae Van Helmont physices universalis doctrine et christianae fidei congrua et necessaria philosophia. Wallachia. Debus refers to a suggestion of his colleague William H. McNeill for this information and cites Badaru, Dan (1964); Filozofia lui Dilmitrie Cantemir. Editura Academici Republicii Popular Romine, Bucharest pages 394-410 for further information. Debus further remarks that the work of Cantemir contains merely a paraphrase and selection of "Ortus Medicinae", but it made the views of van Helmont available to Eastern Europe.

Nature 433, 197 (20 January 2005) doi:10.1038/433197a.

Claus Bernet (2005). "Jan Baptist van Helmont". In Bautz, Traugott (ed.). Biographisch-Bibliographisches Kirchenlexikon (BBKL) (in German). Vol. 25. Nordhausen: Bautz. cols. 597-621. ISBN 3-88309-332-7.

Thomson, Thomas (1830). The History of Chemistry, London: Henry Colburn and Richard Bentley.

Ortus Medicinae (Origin of Medicine, 1648)

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Jan Baptist van Helmont ( HEL-mont , Dutch: [ˈjɑmbɑpˈtɪstfɑnˈɦɛlmɔnt]; 12 January 1580 - 30 December 1644) was a chemist, physiologist, and physician from Brussels. He worked during the years just after Paracelsus and the rise of iatrochemistry, and is sometimes considered to be "the founder of pneumatic chemistry".

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https://youtu.be/tA0gdgc46DQ?si=1YeUpraL1gSOoPmM

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Probar la generación espontánea calentando caldos nutritivos y observando la aparición de microorganismos.

fue un naturalista y sacerdote inglés que defendió la teoría de la generación espontánea a partir de sus experimentos con caldos nutritivos en 1745.

Experimento de Needham:

1. Hervía caldos de carne o vegetales en frascos para matar cualquier posible organismo.

2. Dejaba enfriar el caldo y luego lo sellaba con corcho.

3. Después de unos días, aparecían microorganismos, lo que interpretó como prueba de que la vida podía surgir espontáneamente.

Errores en su experimento:

• No hirvió el caldo el tiempo suficiente para eliminar esporas bacterianas, que pueden sobrevivir al calor.

• Sus frascos no estaban completamente sellados, lo que permitía la entrada de microorganismos del aire.

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https://youtu.be/YYwalkA1FnU?si=dR_4DRR2f6ZreEvg

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Repite los experimentos de Needham, pero sellando mejor los frascos, demostrando que no aparecen microorganismos si no hay contaminación externa.

1. Hirvió caldos nutritivos (como los de carne o vegetales) durante más tiempo que John Needham, asegurándose de eliminar cualquier microorganismo.

2. Selló herméticamente los frascos para evitar la contaminación del aire.

3. Esperó varios días y observó que en los caldos cerrados no aparecían microorganismos, mientras que en los frascos abiertos sí.

Conclusión de Spallanzani:

Demostró que los microorganismos no surgían espontáneamente del caldo, sino que provenían del aire. Sin embargo, Needham argumentó que el sellado impedía el paso del “principio vital” necesario para que la vida surgiera.

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Refuta la generación espontánea con su experimento de carne y moscas, mostrando que los gusanos no aparecen espontáneamente, sino que provienen de huevos de moscas.

Parece que te refieres a Francesco Redi y su experimento con los huevos de mosca para refutar la teoría de la generación espontánea.

El experimento de Redi:

1. Colocó carne en tres frascos:

• Frasco abierto: Se llenó de gusanos porque las moscas podían entrar y poner huevos.

• Frasco cubierto con gasa: No aparecieron gusanos en la carne, pero sí huevos y larvas sobre la gasa, lo que mostraba que las moscas depositaban allí sus huevos.

• Frasco sellado: No aparecieron gusanos ni huevos, ya que las moscas no podían acceder.

Con esto, Redi demostró que los gusanos no surgían espontáneamente de la carne, sino que provenían de huevos de moscas, debilitando la teoría de la generación espontánea.

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Francesco Redi ( Arezzo, 18 de febrero de 1626 - Pisa, 1 de marzo de 1697) fue un médico, naturalista, fisiólogo, y literato italiano. Demostró que los insectos no nacen por generación espontánea,​ por lo que se le considera el fundador de la helmintología (el estudio de los gusanos). Realizó estudios sobre el veneno de las víboras, y escribió Observaciones en torno a las víboras ( 1664).

Hijo de un médico de la corte de los Médici, Redi estudió con los jesuitas en su ciudad natal y se graduó en 1647 en Medicina por la Universidad de Pisa. En 1649 empezó a hacer experimentos con diversos animales, hasta llegar a demostrar que la teoría de la generación espontánea era una farsa. En 1664 Redi explicó cómo el veneno de serpiente está relacionado con su mordedura, una idea contraria a la creencia popular,​ dando origen también a la toxicología experimental.

Redi fue, desde 1654, el primer médico de los grandes duques de Toscana Fernando II y Cósmico II. Si bien comenzó estudiando las serpientes y sus mordeduras, se dedicó sobre todo a la parasitología. Por su labor puede considerarse como el fundador de esta rama de las ciencias naturales, especialmente de la helmintología, cuyas bases dejó plasmadas en su tratado de 1684. Su experimento de 1668 mostrando la ausencia de gusanos en un frasco cerrado donde se había dejado carne pudriéndose asestó un duro golpe a la teoría de la generación espontánea. En sus investigaciones usó ampliamente la disección y la observación con el microscopio.

Redi también fue un celebrado poeta y en 1665 fue nombrado catedrático de lengua toscana en la Academia Florentina. Entre sus célebres poesías se encuentra " Verde y gris", famosa desde su tiempo.

Experimento de Francesco Redi

En una época en la que se creía tanto en la creación como en la generación espontánea, Francisco Redi era uno de los que dudaba de esta última creencia. Para comprobar si era cierta, realizó el siguiente experimento: colocó un trozo de carne roja en tres jarras iguales, la 1ª la dejó abierta, la 2ª la tapó con un corcho, y la 3ª la dejó cubierta con un trozo de tela bien atada. Después de unas semanas, Redi observó que en la jarra, la que estaba abierta, habían crecido larvas. En la 2ª jarra y en la 3ª, su interior estaba podrido y olía mal, pero no había crecido ninguna larva. Por lo tanto, la carne de los animales muertos no puede engendrar gusanos a menos que sean depositados en ella huevos de animales.

Pensó que la entrada de aire en los frascos podría haber influido en su experimento, por lo que llevó a cabo otra prueba: puso carne roja y pescado en un frasco cubierto con una gasa; después de un largo tiempo vigilándolo, descubrió que las moscas dejaban sus huevos no en el frasco, sino en la gasa.

Los resultados fueron exactamente los mismos que en el primer experimento. A pesar de los resultados obtenidos y los de otros autores, la creencia en la generación espontánea seguía estando muy extendida, y Francesco Redi se vio obligado a admitir que en ciertas ocasiones sí se podía dar la generación espontánea. Su obra más importante, donde expuso los resultados de sus experiencias, la escribió en el año 1684.

Suya es la frase "Omne vivum ex ovum, ex vivo" que se traduce como '"Todo lo vivo procede de un huevo, y este de lo vivo".

Véase también

Bibliografía

Lingua e cultura di Francesco Redi, médico, Firenze, L. S. Olschki, 1968. (en italiano) IT\ICCU\SBL\0070073.

Referencias

Enlaces externos

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Francesco Redi ( Arezzo, 18 de febrero de 1626 - Pisa, 1 de marzo de 1697) fue un médico, naturalista, fisiólogo, y literato italiano. Demostró que los insectos no nacen por generación espontánea,​ por lo que se le considera el fundador de la helmintología (el estudio de los gusanos).

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GENERACIÓN ESPONTÁNEA – BIOLOGÍA y GEOLOGÍA

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Se encontró en Google desde soclalluna.com

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Refuta definitivamente la generación espontánea con su experimento del matraz de cuello de cisne, demostrando que la vida proviene

de la vida.

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https://youtu.be/n3Ao62zONpQ?si=KxoSn4zPT5luyhvh

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Sugiere en una carta la posibilidad de que la vida se haya originado en una "pequeña charca caliente" con compuestos químicos y energía adecuados.

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Siglo XX - Teorías Bioquímicas del Origen de la Vida ---->

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Siglo XX - Teorías Bioquímicas del Origen de la Vida ---->

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Propone la teoría de la síntesis prebiótica, donde la vida surge a partir de reacciones químicas en los océanos primitivos.

QUIMIOSINTÉTICA:

Esta teoría se basa en la suposicion de que las condiciones fisicas y quimicas que existieron en la Tierra primitiva, eran radicalmente distintas a las actuales de manera que permitieron el desarrollo de la vida.

mediante evolución quimica,los compuestos organicos sencillos (monomeros) generaron compuestos de mayor complejidad (polimeros) que originaban sistemas precelulares como los protobiontes.

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GoodreadsAleksandr Ivanovich Oparin (Author of El origen de la vida)

# data[].attributes.attachment_link.title
Aleksandr Oparin - Wikipedia, la enciclopedia libre

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Se encontró en Google desde es.wikipedia.org

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Sugiere que la atmósfera primitiva era reductora y permitía la formación de moléculas orgánicas.

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Stanley Miller y Harold Urey simulan la atmósfera primitiva y logran sintetizar aminoácidos, mostrando que los bloques fundamentales de la vida pueden formarse en condiciones prebióticas.

El experimento demostró que en las condiciones abióticas previstas por Oparin-Haldane se podía sintetitzar las unidades constituyentes de las proteínas y, a la vez, estableció la metodología para que otros investigadores, variando las condiciones, obtuvieran otros tipos de biomoléculas esenciales para la organización de las formas vivas.

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https://youtu.be/qdvp8TYrCmg?si=lBJo1-yjrLT_yZRQ

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Mundo del ARN y Vida en Ambientes Extremos --->

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Mundo del ARN y Vida en Ambientes Extremos --->

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Sintetiza adenina (base nitrogenada del ADN y ARN) a partir de cianuro de hidrógeno, reforzando la idea de un origen químico de la vida.

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Propone la teoría del mundo del ARN, donde las primeras formas de vida utilizaban ARN tanto para almacenar información genética como para catalizar reacciones químicas.La hipótesis del mundo del ARN sugiere que la vida en la Tierra comenzó con una simple molécula de ARN que pudo copiarse a sí misma sin ayuda de otras moléculas.

Los científicos creen que los bloques de construcción del ARN (nucleótidos) surgieron en una sopa caótica de moléculas en la Tierra primitiva.

•MUNDO DEL ARN:

Fue propuesta por Carl Woese en 1967 y desarrollada posteriormente por Leslie Orgel y Francis Crick en la década de 1980. Se basa en la idea de que el ARN pudo haber sido la primera molécula autorreplicante en la Tierra primitiva.

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El descubrimiento de arqueas extremófilas: Carl Woese y George Fox identifican un nuevo dominio de vida (Archaea), organismos capaces de vivir en condiciones extremas.

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Descubrimiento de las ribozimas: Thomas Cech y Sidney Altman encuentran ARN con capacidad catalítica, apoyando la idea de un mundo del ARN prebiótico.

El ribosoma podría haber aparecido en un mundo de ARN, primero como un complejo auto replicante que después evolucionó con la habilidad para encadenar aminoácidos.

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Descubrimiento de las fuentes hidrotermales (chimeneas negras y blancas): Se encuentran ecosistemas completos en las profundidades oceánicas, basados en quimiosíntesis en lugar de fotosíntesis, lo que sugiere que la vida pudo haber surgido en estos ambientes.

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Siglo XXI - Nuevas Teorías y Descubrimientos --->

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Siglo XXI - Nuevas Teorías y Descubrimientos --->

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•Se fortalecen hipótesis sobre el origen de la vida en chimeneas hidrotermales alcalinas, donde gradientes de pH y energía pudieron favorecer la síntesis de moléculas orgánicas.

• Se descubren más ribozimas con funciones complejas, reforzando la teoría del mundo del ARN.

• Experimentos avanzados exploran la posibilidad de que la vida surgiera en Marte o en otros cuerpos celestes con condiciones favorables.