Teoría de la panspermia
«Esta hipótesis de la panspermia defiende que la vida se ha generado en el espacio exterior, y que por él viaja de un sistema a otro. Fue Anaxágoras en Grecia, en el siglo VI a.C., el primero que la formula, pero fue a partir del siglo XIX cuando cobra auge debido a que los análisis realizados en meteoritos demuestran la existencia en ellos de materia orgánica. Uno de sus máximos defensores, el químico sueco Svante Arrhenius, afirmaba que la vida provenía del espacio exterior en forma de esporas (estructuras reproductivas que presentan algunas bacterias) que viajaban impulsadas por la radiación de las estrellas.»
Las bases de la vida
¿Cómo era la Tierra hace 4.500 millones de años?
- La atmósfera primitiva estaba formada por metano (CH4), dióxido de carbono (CO2), amoniaco (NH3), vapor de agua (H2O) y sulfuro de hidrógeno (SH2). Era una atmósfera que carecía de oxígeno.
- La Tierra estaba sometida a una intensa radiación debida a la radiación solar ultravioleta, tormentas eléctricas, radiactividad natural, viento solar, actividad volcánica y rayos cósmicos, con lo que la reactividad de los gases sería muy alta y reaccionaría de forma espontánea.
- La Tierra estaba cubierta por agua líquida, caldo de cultivo de toda esta mezcla.
Hipótesis de Oparin
Alexander Oparin lanzó en 1930 una hipótesis de la aparición de la vida en la Tierra. Propuso que la primitiva atmósfera terrestre contenía metano, hidrógeno y amoniaco. La presencia de agua la atribuyó al vapor que acompañaba las abundantes emisiones volcánicas de la época, tal y como ocurre en la actualidad.
Las altas temperaturas, los rayos ultravioleta y las descargas eléctricas en la primitiva atmósfera habrían provocado reacciones químicas de los elementos para formar primitivos aminoácidos (materia orgánica). De los aminoácidos pasaríamos a las primitivas proteínas sencillas.
Millones de años de lluvias crearon los mares cálidos y arrastraron las moléculas hacia ellos, donde se combinaron hasta formar los coacervados (un coacervado es un agregado de moléculas que se mantienen unidas por fuerzas electrostáticas).
Algunos tendrían capacidad catalizadora (enzimas y fermentos), encargándose de diferentes reacciones químicas y del paso de unas moléculas a otras, algunas de ellas con capacidad de duplicación. Los primeros lípidos y proteínas envolvieron los primitivos ácidos nucleicos, creándose así los precursores de las células.
La síntesis experimental de materia orgánica sencilla. Para probar la hipótesis de Oparin, en 1953 Stanley Miller ideó un experimento: en un circuito cerrado, con tubos y balones de vidrio, simuló las condiciones de la atmósfera primitiva (calor, descargas...). Metió dentro los supuestos componentes inorgánicos y lo dejó funcionando una semana. Aparecieron compuestos orgánicos en el líquido resultante, que antes no estaban. Repitió el experimento varias veces con idénticos resultados. Comprobó así la aparición de materia orgánica a partir de materia inorgánica. Otra cosa es comprobar la formación de las moléculas más complejas.
¿Cómo se obtuvieron moléculas complejas (ácidos nucleicos, proteínas)? La síntesis artificial de materia orgánica compleja.
- Unión de moléculas sencillas para formar moléculas más complejas como ácidos nucleicos y proteínas.
- Formación de agregados de estas moléculas sintetizadas de forma abiótica en pequeñas gotas o protobiontes, con un medio interno con características diferentes del ambiente exterior.
- La capacidad de crear copias y el origen de la herencia.
¿Cómo se forman los ácidos nucleicos y las proteínas? La síntesis de ácidos nucleicos.
Resulta difícil aceptar la formación de grandes moléculas como proteínas o ácidos nucleicos en las condiciones propuestas por Oparin. Hay que tener en cuenta que cada una de las proteínas de nuestro organismo está formada por muchas moléculas más pequeñas, diferentes, los aminoácidos. Además la síntesis de las proteínas se realiza siguiendo un orden determinado, que sabemos que está marcado por la información contenida en los ácidos nucleicos.
Es por ello que resulta difícil asimilar que la formación de este tipo de moléculas ocurriera tal y como proponía Oparin. Actualmente se barajan varias hipótesis:
- Génesis mineral: Es probable que estas grandes moléculas se sintetizaran sobre superficies arcillosas, de manera que la arcilla u otro mineral actuara atrayendo y facilitando la unión de todas esas pequeñas moléculas en mayores moléculas.
- Las fuentes hidrotermales: En los océanos, cerca de las dorsales oceánicas, existen todos los precursores disueltos, como CH4, CO2 y NH3 junto con altas temperaturas. Es en estos lugares donde se podría haber producido la formación de las biomoléculas, puesto que la pirita, un mineral rico en hierro, habría facilitado la formación de las grandes biomoléculas.
- El mundo del ARN: Esta hipótesis supone que la primera gran biomolécula formada en los mares primitivos sería el ARN, el cual puede almacenar información e incluso puede actuar aumentando las velocidades de reacción. Es a partir de esta biomolécula cuando empezarían a sintetizarse las primeras proteínas, y la propia biomolécula sufriría un proceso de cambio funcional para formar ADN, más estable.
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