Origen de la vida
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- Este artículo trata sobre la investigación científica del origen de la vida. Otros puntos de vista sobre el origen de la vida pueden encontrarse en Creacionismo y Diseño inteligente.
El estudio científico del origen de la vida se relaciona con el concepto filosófico de abiogénesis que, en su sentido general, es la generación de vida a partir de materia inerte y en una definición más moderna aborda la aparición de las primeras formas de vida a partir de compuestos químicos primordiales. La generación de las formas de vida más complejas a partir de las más simples es dominio de la teoría de la evolución.
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Modelos del origen de la vida
No hay un modelo estándard del origen de la vida. En general, se considera que la investigación científica moderna del origen de la vida comienza con los experimentos de Aleksandr Ivanovich Oparin alrededor de 1920. Algunos de los experimentos o resultados más significativos en la investigación científica del origen de la vida se resumen a continuación:
- 1. Condiciones prebióticas plausibles en la creación de los bloques químicos básicos en la vida. El Experimento de Miller y Urey realizado en 1953 exploró la formación de aminoácidos y otras moléculas básicas para la vida en una atmósfera reductora similar a la que se consideraba en aquella época podía tener la Tierra en el momento en que la vida surgió.
- 2. Formación espontánea de fosfolípidos a partir de lípidos de dos capas, la estructura básica de la membrana celular.
- 3. Primeras moléculas de ARN. Aparición de las primeras proteínas complejas.
En todo caso los indicios de vida más antigua sobre la Tierra apuntan a la formación de estromatolitos, colonias de bacterias primitivas, formando rocas sedimentarias, hace ya 3500 millones de años. Esta cifra indica la formación de vida menos de 300 millones de años tras el intenso periodo tardío de bombardeo por meteoritos que sufrió la Tierra al final de la formación del Sistema Solar.
Origen de las moléculas orgánicas: El experimento de Miller-Urey
Experimentos similares al experimento de Miller y Urey de 1953 han mostrado que las moléculas fundamentales necesarias para la vida pueden formarse de manera espontánea en las condiciones adecuadas. La formación de moléculas orgánicas simples no implica la formación directa de materia viva pero en condiciones abióticas es posible la acumulación de este material rico en los elementos necesarios para una evolución química. La formación espontánea de polímeros a partir de monómeros abióticos generados en estas condiciones es directa.
Sin embargo la cuestión de cómo estos bloques primitivos empezaron a ensamblarse hasta formar estructuras complejas capaces de replicarse permanece lejos de ser respondida.
De moléculas orgánicas a las primeras protocélulas
Los experimentos de Francisco Redi indicaron, en 1680, que no surgen cosas del novo de la carne y relegaron al olvido la antigua superstición de que los animales podían aparecer por generación espontánea. unos 200 años después Luis Pasteur demostró concluyentemente que los microorganismos como las bacterias, no surgen por generación espontánea, sino que proceden de bacterias anteriormente existentes.
Modelos con "genes" primero: El mundo del ARN
La teoría llamada “El Mundo del ARN” postula que al principio aparecieron familias de moléculas de ARN capaces de auto replicarse. La selección natural favoreció las familias que interactuaban con aminoácidos y guiaban la formación de proteínas. El paso siguiente fue la aparición de membranas. Si un ARN formaba una proteína especialmente apta, pero ésta se diluía en un océano de moléculas, la relación con el ARN original se perdía. Pero si ambos permanecían en un mismo compartimiento, la selección podía actuar sobre la proteína (el fenotipo) favoreciendo la prevalencia de su correspondiente ARN (el genotipo). Las membranas estaban hechas de lípidos, sustancias que en el agua forman espontáneamente pequeñas esferas.
Modelos metabólicos
Otros modelos del surgimiento de la vida
Algunos investigadores consideran teorías significativamente diferentes como la teoría de la Panspermia u origen extraterrestre de la vida. Aunque esta teoría cuenta con ilustres defensores como Fred Hoyle y Francis Crick deja sin respuesta la cuestión de cómo y dónde se formó ésta.
Otros campos relevantes
- La astrobiología es la disciplina científica que estudia la naturaleza de la vida en general y su origen tanto en la Tierra como en otros posibles mundos.
- El estudio de los sistemas complejos es relevante pues la vida se comporta de forma compleja estableciendose así una rama de estudio llamada complejidad biológica.
Referencias
- Vital Dust, Christian de Duve, Basic Books, 1994. ISBN 0465090443.
