Las diez historias astrobiológicas - CAPÍTULO I (Segunda parte)

CAPÍTULO  I

Segunda parte

Reconstruyendo el origen de la vida

Básicamente la hipótesis de Opariny Haldane indicaban que, en la Tierra primitiva, la atmósfera era fuertemente reductora, rica en metano, amoniaco e hidrógeno. En esa época, la luz solar, altamente energética (ya que no existía la capa de ozono), y la energía de las descargas eléctricas propiciarían la recombinación de esas moléculas, formándose compuestos orgánicos que se irían acumulando en los mares y océanos de la primitiva Tierra hasta que surgió un conjunto que podía alimentarse de las otras moléculas del entorno, dando comienzo a la transición hacia la evolución biológica.

Lo interesante de la hipótesis es que es la primera en la cual aparece el concepto de evolución química para expresar esa serie de cambios que, de manera natural, condujeron de las moléculas orgánicas simples hasta formar estructuras autónomas, es decir, que se daría en una serie de gradaciones, y no “de golpe” los primeros entes vivos; otro punto de vista interesante es que las condiciones ambientales que impone la hipótesis no son sólo aplicables a la Tierra, sino podrían ser aplicables a otros mundos con composición similar. Los gases y las fuentes energéticas que se requieren son comunes en otros rincones del universo, por lo que debemos pensar que no hubo ninguna condición especial que hiciera a la Tierra única para albergar vida.

La hipótesis de Oparin y Haldane sería puesta a prueba en los años 50 por Stanley Miller, estudiante en la Universidad de Chicago.

En 1828, Friedrich Wöhlerya demostró que era posible sintetizar urea a partir de compuestos inorgánicos, pero los experimentos de Miller, tutelado por Harold Urey (premio nobel) en 1953 fueron los primeros en demostrar que la síntesis de productos orgánicos en condiciones reductoras (como las que posiblemente reinaban en la Tierra primitiva) era posible. En un matraz colocó metano, amoniaco, hidrógeno y agua que puso a hervir; En el "circuito atmosférico primitivo" se generaron descargas eléctricas, simulando los rayos; los compuestos que se formaron se depositaron en el fondo del matraz, donde se recogían las muestras de las moléculas formadas (Imagen 1).

Imagen 1: El experimento de Miller y Urey.

El análisis reveló la presencia de compuestos orgánicos diversos, fundamentalmente aminoácidos, los bloques constitutivos de la vida terrestre. Algunos absolutamente familiares para los biólogos como, la Glicina, la Alanina o el Ácido aspártico. También se pueden obtener otros tipos de moléculas orgánicas variando las condiciones experimentales; por ejemplo, el bioquímico catalán Joan Oró demostró que cinco moléculas de HCN (ácido cianhídrico) podía generar adenina, una de las cuatro “letras” presentes en los ácidos nucleicos.

En el experimento original de Miller, la única preocupación fue la obtención de compuestos orgánicos, pero, para avanzar en la complejidad de estos estudios se requieren recipientes adecuados, dónde interaccionen las moléculas, que reflejen más fielmente las condiciones naturales.

En la reconstrucción del fenómeno del origen de la vida, también nos puede ayudar, el estudiar la biología terrestre mediante los estudios filogenéticos de moléculas altamente conservadas en los seres vivos. La vida terrestre desciende toda ella de un único antepasado común universal (conocido como LUCA) y aunque, la vida terrestre ha cambiado mucho desde sus inicios, la maquinaria biológica es algo así como una ciudad, todas las evolutivas tienen que funcionar acopladas a la historia previa de los organismos. Desde una posición externa, podríamos pensar en que sería mejor rediseñar todo el entramado celular para mejorar al organismo en vez de “ir poniendo parches”, sin embargo, los seres vivos tienen una historia evolutiva que les condiciona, puesto que el conjunto ha de funcionar y aunque “mejoremos” algún componente, no podemos partir de cero cada vez. Toda esa contingencia histórica ha definido que toda la vida terrestre que conocemos utilice, por ejemplo, a los ácidos nucleicos como transmisor de la información hereditaria, que se posea un metabolismo central comunes o que haya una bioenergética común. 

Escrito por José Jordán Soria