El origen de la vida

El origen de la vida
Aunque no existen pruebas fósiles directas del origen de la vida, experimentos bioquímicos han demostrado cómo se pueden haber formado las complejas moléculas orgánicas que se encuentran en todos los seres vivos. Generalmente se acepta la hipótesis de que la vida se desarrolló a partir de materia inanimada, pero no hay certeza acerca del modo en que ocurrió este proceso,llamado Evolución Química.
Hay varios requerimientos que deben haberse cumplido para la Evolución Química, que dependen de las condiciones de la Tierra primitiva, algunas pruebas científicas proporcionan valiosos indicios para saber cuáles podrían ser esas condiciones. La Tierra tiene unos 4.6 billones de años de antigüedad, su atmósfera primitiva aparentemente incluía dióxido de carbono, vaporde agua, monóxido de carbono, hidrógeno y nitrógeno. Es posible también que haya habido Amoniaco, sulfuro de hidrógeno y metano. Y es muy probable que no tuviera oxígeno libre.
Los cuatro requisitos para la Evolución química de la vida son:
1. ausencia total de oxígeno libre, ya que el oxígeno es muy reactivo y habría oxidado las moléculas orgánicas que son necesarias para la vida. Laatmósfera primitiva era quizá fuertemente reductora.
2. una fuente de energía, la Tierra primitiva era un lugar de alta energía, con violentas tormentas eléctricas, vulcanismo, bombardeo de meteoritos y una intensa radiación.
3. disponibilidad de compuestos químicos simples como constituyentes para la evolución química, como el agua y minerales inorgánicos disueltos.
4. tiempo, paraque las moléculas se acumularan y reaccionaran unas con otras. Los primeros vestigios de vida datan de hace 3.5 millones de años.
Se han propuesto dos modelos principales para explicar cómo se originaron los precursores orgánicos de la vida: La hipótesis de la sopa prebiótica y la hipótesis del mundo hierro-sulfuro.
La hipótesis de la sopa prebiótica propone que las moléculas orgánicassencillas como azúcares, nucleótidos y aminoácidos pudieron formarse de manera espontánea cerca de la superficie terrestre en un “mar de sopa prebiótica” o sobre la superficie de granos de arcilla.
Fue propuesto en 1920 por A.I. Oparin y por J.B.S. Haldane, y fue en 1950 que los bioquímicos Stanley Miller y Harold Urey, diseñaron un aparato cerrado que simulaba las condiciones que se pensabaprevalecían en la Tierra primitiva, sometieron hidrógeno, metano, agua y amoniaco a una descarga eléctrica. El análisis de sustancias producidas en una semana reveló que se habían formado aminoácidos y otras moléculas orgánicas. Los polímeros orgánicos pudieron haberse formado y acumulado hasta dar origen a estructuras más complejas.
Por otro lado la hipótesis del mundo hierro-sulfuro propone que losprecursores orgánicos se formaron en grietas del fondo oceánico, que expulsaban agua caliente, monóxido de carbono y minerales como sulfuro, hierro y níquel. Tales chimeneas hidrotermales habrían estado mejor protegidas que la superficie terrestre de los catastróficos efectos del bombardeo de meteoritos. Los experimentos simulados en el laboratorio a altas presiones y temperaturas muestran que laschimeneas hidrotermales fueron ricas en amonio y que los primeros organismos pudieron haber surgido en este ambiente.
Después de formarse y acumularse las moléculas orgánicas pequeñas a partir de ellas se ensamblaron macromoléculas. Las macromoléculas ensambladas se llaman protobiontes, exhiben muchas de las propiedades funcionales y estructurales de células vivas. Por ejemplo la fisión binaria,la homeóstasis y algunos rudimentos de actividad catalítica.
En las células vivas, la información genética se almacena en el DNA y se transcribe el mensaje en RNA, el cual a su vez se traduce a la secuencia adecuada de aminoácidos en las proteínas. Tanto el DNA como el RNA pueden formarse de forma espontánea en arcilla, y según algunos científicos la primera molécula en surgir portadora de...