Teorías sobre el origen químico de la vida

Teorías sobre el origen químico de la vida

Hoy en día la teoría aceptada para explicar el origen de la vida es la que se basa en la hipótesis química expuesta por el ruso A. Oparin y el inglésHaldane en 1923.

Cuando la Tierra se formó hace unos 4.500 millones de años, era una inmensa bola incandescente en la que los distintos elementos se colocaron según su densidad, de forma que los más densos se hundieron hacia el interior de la Tierra y formaron el núcleo, y los más ligeros salieron hacia el exterior formando una capa gaseosa alrededor de la parte sólida, la protoatmósfera, en la que había gases como el metano, el amoníaco y el vapor de agua.

Estos gases estaban sometidos a intensas radiaciones ultravioletas (UV) provenientes del Sol y a fuertes descargas eléctricas que se daban en la propia atmósfera, como si fueran gigantescos relámpagos; por efecto de estas energías esos gases sencillos empezaron a reaccionar entre sí dando lugar a moléculas cada vez más complejas; al mismo tiempo la Tierra empezó a enfriarse, y comenzó a llover de forma torrencial y estas lluvias arrastraron las moléculas de la atmósfera hacia los primitivos mares que se iban formando.

Esos mares primitivos estaban muy calientes y este calor hizo que las moléculas siguieran reaccionando entre sí, apareciendo nuevas moléculas cada vez más complejas; Oparin llamó a estos mares cargados de moléculas el CALDO NUTRITIVO o SOPA PRIMORDIAL. Algunas de esas moléculas se unieron constituyendo unas asociaciones con forma de pequeñas esferas llamadas COACERVADOS, que todavía no eran células.

Este proceso continuó hasta que apareció una molécula que fue capaz de dejar copias de sí misma, es decir, algo parecido a reproducirse; esta molécula sería algo similar a un ÁCIDO NUCLEICO. Los coacervados que tenían el ácido nucleico empezaron a mantenerse en el medio aislándose para no reaccionar con otras moléculas, y finalmente empezarían a intercambiar materia y energía con el medio, dando lugar a primitivas células.

Stanley Miller se propuso obtener moléculas orgánicas relevantes para la vida simulando en el laboratorio las que entonces se suponían que habían sido las condiciones de La Tierra primitiva.

Para ello construyó un aparato de vidrio que estaba compuesto por un matraz que simulaba los océanos primitivos y en el que introdujo 200 ml de agua y la sometió a una fuente de calor para simular la evaporación de provocada por la energía solar. Conectada con el recipiente "oceánico" se encontraba un matraz "atmosférico", donde tras hacer el vacío se introdujo una supuesta atmósfera primitiva formada por CH4 (metano) , NH3(amoníaco) y también H2( hidrógeno) a estos gases se añadiría el vapor de agua evaporado desde el recipiente oceánico. A continuación se encontraba un condensador que simularía la lluvia tras enfriar los gases. En el condensador se habían instalado dos electrodos capaces de generar una corriente de hasta 60000 V. Las chispas generadas eran la simulación experimental de los rayos atmosféricos primitivos, sin duda presentes en gran cantidad en la Tierra primitiva .

Tras dejar conectado el generador de chispas durante una semana Stanley Miller vio como de la mezcla de gases surgía un condensado que iba cambiando progresivamente de color, desde el rosa del primer día hasta el rojo púrpura del último día. Al analizar la muestra condensada mediante cromatografía en papel el éxito fue rotundo y se identificaron cinco aminoácidos importantes: Glicina, D-Alanina, L-Alanina, ácido Aspártico y ácido a-amino-n-butírico.

Además los rendimientos del proceso eran insospechadamente elevados, del orden de decenas de miligramos de aminoácidos. En experimentosposteriores y con métodos analíticos más sensibles se detectaron hasta veinte aminoácidos distintos con rendimientos de hasta 110mg. El experimento propuesto por Miller había demostrado que a partir de gases supuestamente primitivos y con una fuente de energía presente sin duda en La Tierra primitiva se podían generar moléculas orgánicas relevantes para el origen de la vida. De esta forma nacía la química prebiótica, disciplina que se encarga de estudiar la formación de moléculas orgánicas bajo las condiciones reinantes en La Tierra primitiva y su posible implicación en el origen de la vida.