Este capítulo de introducción presenta la vida como una fuerza geológica. Se da importancia al hecho que la vida surgió en la Tierra tan pronto como le fue posible, a la presentación de los trabajos de James Lovelock y al concepto de autopoiesis.

Introducción a las organizaciones celulares procariota y eucariota y a las diferencias de organización celular, de fisiología o funcionamiento celular y metabólico. Se explica la importancia de la aparición de la membrana celular.

Introducción a la teoría de la microbióloga americana Lynn Margulis. En cierto sentido, podemos decir que todos estamos hechos de microbios. Es prácticamente unánime la opinión de la comunidad científica internacional respecto al origen de la célula eucariota. Origen de mitocondrias y cloroplastos.

Definición del valor C e introducción a la paradoja de este valor. Comparación del tamaño de los genomas de eucariotas y procariotas. Relación entre el tamaño del genoma y la complejidad del organismo.

Son muchos los mecanismos mutacionales que pueden producir cambios en el tamaño del genoma. Se explican algunos de estos mecanismos como la duplicación del genoma y la pérdida o ganancia de unos pocos nucleótidos.

Presentación de la mitosis y de la meiosis. La mayor parte de las células eucariotas disponen de una gran cantidad de DNA que funciona como un archivo genético. La mitosis es el sistema más adecuado para distribuir equitativamente el DNA. La meiosis y la fecundación van unidas. La meiosis reduce el número de cromosomas a la mitad (en el caso humano, se pasa de 46 a 23).

Presentación de la teoría de James Lovelock. Formuló la hipótesis Gaya en la que defiende que la atmósfera, la temperatura y la concentración de sales en los océanos se han adecuado para permitir la supervivencia de la vida.

Introducción a la estabilidad de la vida bacteriana (y por lo tanto microbiana) desde su origen hasta nuestros días, hecho que perdurará mientras la Tierra perdure. Aun estamos en la edad de las bacterias. Esto ha sido así desde el principio y probablemente será así siempre hasta el fin de la vida en este planeta.

Comparación entre las móneras y el resto de organismos.

Comparación entre los protoctistos y el resto de eucariotas.

Comparación entre virus y seres vivos.

Los primeros procesos que aparecieron fueron la fermentación y la fotosíntesis. Se presenta el cambio producido con la aparición del oxígeno en el arqueano. Este oxígeno reaccionó con diferentes elementos y se formaron minerales nuevos (SO 4 , Fe 2 O 3 i Fe 3 O 4 ). La incorporación progresiva de oxígeno en la atmósfera empezó hace 2.200 millones de años y acabó hace 1.800 millones de años. Cuando no quedaron más elementos para reaccionar con el oxígeno, es decir, para oxidar, el oxígeno siguió acumulándose en la atmósfera.

Desde su inicio, la Tierra ha estado involucrada en el origen de la vida. La propia energía de la Tierra alimentó las formas de vida primitivas. Tanto los geofísicos como los paleontólogos muestran cada vez más interés por los periodos más primitivos de la historia de la Tierra. En el arqueano, la atmósfera actúa como una pantalla protectora que ha permitido a la vida seguir una lenta evolución protegida por un envoltorio de aire.

Introducción a las evidencias que en otros planetas del sistema solar y hasta del espacio interestelar existen moléculas orgánicas. Por lo tanto, podríamos afirmar que hay una evolución química a escala cósmica. Realmente se podría haber originado la vida tal y como la conocemos hoy en día en planetas como Venus o Marte, pero no habría subsistido a causa de los posteriores cambios de sus ambientes.

Presentación de otras hipótesis diferentes de la del caldo primitivo de Oparin y Haldane que han sugerido diferentes escenarios para los orígenes.

Se cree que el contenido de agua de los océanos en el Arquean primario era aproximadamente del 20% respecto al actual y su profundidad de unos 50 Km El tiempo que transcurrió entre la formación caótica de la Tierra y la de las primeras rocas que han llegado hasta nuestros días se llama eón Hadeano.

Cuando se formaron los océanos, el agua estaba cargada con enormes cantidades de hierro reducido ( Fe 2+ , forma soluble). Estos iones eran la consecuencia de millones de años de lavado de rocas en el ambiente anaeróbico (sin oxígeno), característico de la atmósfera primitiva. El oxígeno producido por los primeros organismos fotosintéticos o el resultante de la escisión fotoquímica (llamada también fotolisis) del agua en la atmósfera, habría sido consumido inmediatamente en la oxidación del hierro. Esto provocó la precipitación de óxido de hierro ( Fe 2 O 3 ) en los sedimentos de los fondos oceánicos.

Debemos nuestra existencia a una serie de casualidades que se han producido en la historia de la vida desde su origen. El relieve de la Tierra , la posición y el tamaño de los océanos, el clima y la evolución de la vida han sido y son modificados constantemente por el baile de las placas litosféricas, ligado a las fuerzas internas de nuestro planeta.

La geología del planeta tiene una influencia directa sobre el cambio en el curso de la evolución. Existen estrechas relaciones entre la velocidad de expansión de los fondos oceánicos, el nivel del mar, la concentración de oxígeno y de dióxido de carbono atmosféricos, el clima y la biodiversidad. Pero no debemos olvidar el azar. Probablemente también las formas de vida actuales son consecuencia del azar.

Este capítulo introduce como linajes enteros de microorganismos, vegetales y animales colonizaron las superficies continentales donde les esperaba la deshidratación y la radiación ultraviolada.

La era mesozoica fue escenario de un aumento del número de animales que adquirieron la capacidad de volar.

La humanidad ha usado su inteligencia para desarrollar unos niveles tecnológicos muy complejos. Combinando las habilidades sociales y técnicas, la humanidad ha modificado y en cierto modo controlado el medio ambiento, a veces perjudicando las especies.