La evolución de la vida en el planeta es un proceso dinámico y continuo, cuyo resultado es la gran diversidad de formas extintas y vivientes de seres vivos. Es notable que algunos linajes de organismos unicelulares que surgieron hace 3 500 millones de años sobrevivan hasta nuestros días. A la vez, la extinción es inherente al proceso evolutivo, pues se calcula que del total de especies que han habitado el planeta, aproximadamente 99 por ciento ya desapareció, de tal forma que las actuales representan apenas el uno por ciento.
Para entender la evolución de la vida es necesario ubicarse en dimensiones de tiempo que datan de millones de años, así como recurrir al conocimiento de disciplinas como la geología y relacionarlas con estudios paleontológicos, usando técnicas clásicas y modernas. Como se ha visto, una de las mejores herramientas para reconstruir la historia de la vida en la Tierra es el registro fósil. En él pueden encontrarse evidencias de la vida desde sus orígenes; es decir, aporta información sobre cómo fueron las primeras formas vivientes, cuándo aparecieron, cómo se fueron diversificando y por qué se han extinguido. Es así como paleontólogos, biólogos y geólogos, entre otros estudiosos, han construido un esquema de la historia de la vida en la Tierra.
La naturaleza mantiene un proceso de cambio sujeto a sus infinitas interrelaciones e interacciones entre el mundo físico y el mundo biológico. Estas relaciones se han formando a lo largo de miles de millones de años. Entonces, ¿cómo y cuándo se formó la vida sobre la Tierra?
La preocupación por responder a esta pregunta, que surge de la conciencia humana y de sus relaciones con el medio ambiente, es muy antigua. Cuando el ser humano racionaliza los vínculos que sostiene con la naturaleza, también encuentra formas de manipularla. Así es como los primeros agricultores, cazadores y recolectores pudieron percibir y conocer diversos aspectos relacionados con los seres vivos: observaron qué animales daban origen a otros que guardaban parecido con sus progenitores, de la misma manera que las semillas daban plantas útiles para la alimentación. Pero no sólo advirtieron cómo la vida originaba vida, también vieron cómo aparecían seres vivos aparentemente a partir de materia inanimada —cerca de fuentes de agua, en restos de materia orgánica, etcétera—, percepción que favoreció la idea de que la vida surgía espontáneamente.
Esta visión prevaleció hasta el tercer cuarto del siglo XVII, pero aún hoy día puede escucharse en afirmaciones populares como aquellas de que "salieron gusanos de las frutas", o de que "se formaron" moscas a partir de éstas. A mediados del siglo XIX, Louis Pasteur (1822-1895) en Francia y John Tyndall (1820-1893) en Inglaterra, refutaron la idea de la generación espontánea. A pesar de ello, la pregunta de cómo se originó la vida en la Tierra aún no tenía respuesta.
Durante casi medio siglo el enigma permaneció latente. Finalmente, durante las décadas de 1920 y 1930, el soviético Aleksandr Oparin (1894-1980) y el inglés John B. S. Haldane (1860- 1936) plantearon la imposibilidad de que una atmósfera rica en oxígeno, como se conoce hoy, permitiera la formación espontánea de las complejas moléculas orgánicas necesarias para la vida. Esto se debería a que las propiedades del oxígeno impedirían la formación de moléculas orgánicas complejas por estar éste en continua reacción con otras moléculas. Por ello, supusieron que la atmósfera primitiva debió contener poco oxígeno y mayores concentraciones de hidrógeno; así, la vida pudo haber surgido de la materia inanimada mediante reacciones químicas ordinarias. A este proceso de evolución química se le conoce como evolución prebiótica, es decir, anterior a la existencia de la vida.
La Tierra primitiva era muy diferente del planeta de ahora. Su atmósfera no estaba formada por la misma mezcla de gases que constituyen el aire que se respira en la actualidad. En su origen, la superficie terrestre registraba temperaturas muy elevadas, pero una vez solidificada la corteza y formados los mares, pudo surgir la vida. Conforme las condiciones del planeta cambiaron, las primeras formas vivas evolucionaron. Se cree que la vida se originó en el planeta hace aproximadamente 3 mil 900 millones de años; sin embargo, el registro fósil más antiguo data de hace 3 mil 500 millones de años en rocas de Groenlandia y corresponde en su mayoría a organismos procariotas unicelulares semejantes a las cianobacterias actuales, las cuales tenían la capacidad de fotosintetizar. El lapso entre el origen de la vida y las evidencias que prueban la existencia de la fotosíntesis es de 800 millones de años; una evolución extraordinariamente rápida si se toma en cuenta lo complejo que son las células y la fotosíntesis.
La evolución física y biológica en nuestro planeta ha sido un proceso complejo y continuo. Para simplificar su comprensión, los geólogos y paleontólogos dividieron la historia de la vida en la Tierra en etapas, cada una caracterizada por eventos particulares. Como se muestra en la siguiente tabla, se llama Precámbrico al enorme periodo que va desde el origen del mundo hasta hace aproximadamente 542 millones de años. Esta etapa se divide en dos eones: Arqueano y Proterozoico. La vida, después de originarse en el Arqueano, estuvo representada por microorganismos y organismos pluricelulares que carecían de esqueletos, por lo que las evidencias de fósiles son escasas. El eón restante, denominado Fanerozoico, se subdivide en tres eras:
Paleozoica, Mesozoica y Cenozoica.
