Controversias del origen de la vida










Revisión Crítica
“Controversies on the origin of life”
(Juli Peretó)





Origen y Evolución Celular
Miriam Gayo Escribano
1 de Junio de 2011

Introducción
El origen de la vida es una cuestión que sigue levantando grandes polémicas. Diferentes puntos de vista han abordado el estudio sobre la primera forma de vida. En este artículo “Controversies on the origin oflife”, se exponen principalmente dos argumentos opuestos: por un lado, un origen de vida heterótrofo, basado en microorganismos anaeróbicos simples capaces de utilizar materia orgánica para obtener energía; o bien, un origen autótrofo, en el cual la organización de este organismo primario se fundamentaría en moléculas inorgánicas simples. Otras teorías basan el origen de la vida en una moléculaautorreplicante, un metabolismo primario auto-catalítico.
Por otra parte, la aparición de la célula es otro tema de discusión, que parece haber encontrado un punto de partida más homogéneo: la protocélula, un compartimento que englobaría la primera forma de metabolismo y que permitiría un intercambio de materia y energía que, finalmente, daría lugar a una organización más compleja.
De manera que elorigen de la vida fue un proceso iniciado en compartimentos autónomos, desarrollados dentro del contexto de las capacidades hereditarias y evolutivas propuestas por Darwin.
Desarrollo del artículo
La vida se sustenta sobre dos pilares básicos: el metabolismo y la genética; y es materia de dos estudios: uno basado en las propiedades autopoiéticas de la célula y sus consecuencias ecológicas, yotro que comprende el proceso evolutivo.
Todo ser vivo necesita alimentarse de fuentes externas de materia y energía. Las membranas y la maquinaria celular localizada en la frontera entre el medio extracelular y el citosol manejan estos flujos de materia y energía que, aunque siempre en beneficio de la célula, permiten que existan cambios.
La vida podría definirse, por tanto, como cualquiersistema autónomo capaz de evolucionar abiertamente. La palabra “autónomo” establece una relación entre el ser vivo y el medio que le rodea, haciendo referencia a su capacidad para utilizar el flujo de materia y energía para sintetizar sus propios componentes.
Existen 2 aproximaciones que tratan de explicar cómo ha evolucionado la vida:
Top-down: los organismos actuales se comparan en orden dereconstruir la estructura genética y metabólica del ancestro universal. Se construye un árbol filogenético basado en la estructura ribosómica, donde aparecen 3 grandes grupos: Bacteria, Archea y, por otro lado, Eucarya, que derivaría de los dos dominios procariotas anteriores.
Bottom-up: se basa en cualquier evidencia geoquímica que sirva como fuente para reconstruir el ambiente y los procesosinvolucrados en el origen de la vida. De la química a la bioquímica ha habido muchas transformaciones, que hacen que sea realmente complicado saber exactamente cuáles fueron las condiciones primarias.
En torno al origen de la vida hay varios puntos de vista enfrentados que pueden resumirse en:
Origen heterótrofo vs. autótrofo:
Las contribuciones de Oparin llegaron en 1920. Se asumía que la vida sehabía originado en la Tierra, dentro de un proceso físico-químico que podía ser simulado. Así se fueron sumando las propuestas que explicaban el origen abiótico de la materia orgánica. En 1953 Miller inauguró las investigaciones en química prebiótica con sus experimentos con la urea. Explicar cómo se sintetizaban estas moléculas era plausible, lo complicado era explicar cómo sustancias volátilespodían llegar a acumularse el tiempo suficiente como para ser utilizadas. Para evitar que las sustancias se volatilizasen, las moléculas prebióticas orgánicas debían de haberse formado en los océanos. Siguiendo el escenario primitivo planteado por Oparin, la vida debería haber comenzado en unas células primarias anoxigénicas y heterótrofas.
Por otro lado, Wächtershäuser propuso un origen de...