viernes, 12 de noviembre de 2010




El origen de la vida.  /




     Según las estimaciones de los científicos, el ‘big-bang’ se produjo hace 13.700 millones de años (Ma); y es en el último tercio de este período, es decir, hace 4.570 Ma cuando, desde su formación a partir de la nebulosa protosolar, comienza la historia de la Tierra.

La abiogénesis (palabra de origen griego), se refiere al estudio del origen de la vida.  Se utilizan para ello, diversos métodos como: análisis radiométricos de rocas antiguas, meteoritos y asteroides; así como la genómica comparativa, mediante la cual, se intenta la búsqueda del genoma mínimo. Estiman los científicos, que la vida comenzó su existencia tras el enfriamiento del planeta, que siguió al bombardeo intenso tardío, en algún momento del período comprendido entre 4.400 Ma y 2.700 Ma atrás.

------------


 
 Desde Leucipo (siglo V a. C.), y posteriormente Demócrito y otros, existió siempre un enorme interés y curiosidad, por llegar a conocer el origen de la vida. Pero,  es en el siglo XX, con el desarrollo de la física nuclear, cuando de verdad se avanza, y se descubre p.e., que la molécula, elemental sustento para la existencia de vida, está ‘construida’ por átomos, y que su estructura se basa en la utilización de dos sencillos elementos: el carbono –extraordinariamente abundante en el Universo- y el agua.


    Pero, conocido esto, la ciencia sigue debatiendo sobre dos aspectos fundamentales, de los cuales, hasta ahora, nadie ha sido capaz de dar una explicación o respuesta definitiva: a) ¿qué es la vida? ¿cómo definirla?...; y b) ¿cómo, cuándo, dónde y por qué surgió?... En definitiva: ¿qué es ‘ese algo’ que diferencia a los seres vivos de lo inerte?...

    Hay tres teorías básicas: 1ª) surgió espontáneamente de la materia inerte; 2ª) tendría un origen extraplanetario; y 3ª) apareció por una serie de reacciones químicas y de especiales circunstancias ambientales.

    La primera teoría, o del origen biogénico, nos llevaría a un período comprendido entre  los 4.400  y 2.700 millones de años desde el nacimiento del planeta Tierra.  Y esta teoría, aunque tan simple como carente de rigor científico, lo cierto es que perduró durante muchos siglos, hasta el final de la Edad Media, época en la que hacía irrupción la teoría de un origen divino. Desde la antigüedad, tanto en Europa como en Asia, se creyó en la ‘generación espontánea’; y así, p.e., Aristóteles (384-322 a. C.), llegó a postular que un ser vivo ‘puede surgir p.e., a partir de la descomposición de la tierra o del estiércol, activadas por el calor del Sol’. Se hacía también imprescindible una fuerza vital, a la que nombró entelequia; esta fuerza, insuflaba el ‘pneuma’ o alma a la materia inerte, animándola. Pero, varios investigadores, con sólidos argumentos, iban a desmontar esta teoría: Redi (1632-1665), con sus experimentos sobre larvas de mosca; el biólogo holandés Van Leeuwenhock (1632-1723), que descubrió asombrado lo que llamó ‘animáculos vivos’ (que no eran sino, lo que hoy conocemos como levaduras, infusorios, bacterias, etc.); y más tarde, cuando otros investigadores, como el biólogo galés Needham (1713-1781) o el abad, humanista y científico italiano Lázzaro Spallanzani (1729-1799) - llamado ‘el biólogo de biólogos’-, combatieron esa idea, abogando en que ‘en la Naturaleza estarían siempre presentes unos ‘gérmenes de vida’, capaces de unirse para producir microbios’, y por ende, vida

    El biólogo y naturalista inglés  Charles Darwin (1809-1882), estudiando la fauna en Cabo Verde y en las Islas Galápagos, enunciaba su muy conocida ’teoría de la ‘evolución de las especies’; llegando a pensar, que ‘todos los seres, podrían descender de una única forma primordial; tal vez, una bacteria primitiva básica’. Sin embargo, los evolucionistas de los siglos XVIII y XIX - entre ellos Darwin-, ante los avances científicos en el campo de la química, se muestran partidarios de la generación espontanea, creyendo que la vida surgía de las propiedades de la materia (El concepto había variado sustancialmente de lo expuesto por Aristóteles, ya que éste invocaba una
causa extraña a la naturaleza). Comienza a popularizarse por ello la idea de la eternidad de la vida, sostenida entre otros por el químico William Thierry Preyer.
Y fue en 1860, cuando el francés Louis Pasteur (1822-1895), mediante unos célebres experimentos y trabajos - que le valieron  el renombrado ‘Premio de la Academia’, de París, en 1862-, demuestra  la imposibilidad de la generación espontánea para cualquier organismo viviente, incluyendo los microorganismos. Y con ello acababa definitivamente con la teoría de la ‘generación espontánea’, dando así carpetazo a muchos siglos de confusión, de especulaciones y de erróneas creencias.

Y a partir de 1865 y atraídos por esta ‘teoría darwiniana’, y sobre todo por los trabajos de Richter, que creía que la vida estaría presente en todo el Universo bajo la forma de lo que llamó ‘cosmozoarios’ (microorganismos o ‘animales del cosmos’), comenzó  a  especularse  con  la idea de que la Tierra, podría haber sido ‘fecundada’ por algunas de estas partículas extraplanetarias  o  extraterrestres  liberadas  por  los  lejanísimos cuerpos celestes y que, vehiculadas tal vez por meteoritos o asteroides, habrían llegado en su ‘siembra cósmica’, entre otros, al planeta Tierra. Esta teoría, suscitó un enorme interés entre los científicos; y el Nobel sueco Arrhenius (1859-1927), dándole mas forma a la idea de Richter, enunció la ‘teoría de la ‘panspermia’, según la cual, la vida, sería transportada en el espacio bajo la forma de esporas o ‘semillas de vida’, ‘impulsadas por la presión de la radiación de las estrellas’.

     Hoy en día, la teoría más aceptada científicamente, es ‘la teoría química’, que desarrollaron y propugnaron J.B. Sanderson Haldane (1892-1964), marxista militante y coincidente en el tiempo con el bioquímico soviético Aleksander Oparín (1894-1980; foto de la dcha.). Este, en 1924, asume que el primer ser vivo debió ser heterótrofo, y se hacía necesario que estuvieran presentes en la tierra los nutrientes necesarios, procedentes o bien del espacio o bien de algún tipo de síntesis inorgánica natural. Y también ese mismo año, Haldane sugirió que en los océanos prebióticos de la Tierra, se podrían haber formado los compuestos orgánicos elementales para la vida gracias a la ausencia de oxígeno. Esta idea se llamó ‘biopoesis’, es decir, el proceso por el cual la materia viva surge de moléculas autorreplicantes pero no vivas. Y posteriormente, Oparin también adoptaría el punto de vista de una atmósfera original altamente reductora, en parte debido al conocimiento de la composición atmósfera de Júpiter, y en parte por las observaciones de Vladimir Vernadski de que el oxígeno procedía de la actividad biológica.

  Tanto uno como otro, argumentaban, que no existía diferencia fundamental entre lo inerte y lo vivo; y que la materia viva, la vida por tanto, ‘sería el fruto de largos procesos químicos que habrían precedido a la evolución biológica’. Según esto, cuando la Tierra se formó, hace unos 4.500 millones de años, y era una inmensa bola incandescente, gases como el vapor de agua, el dióxido de carbono, el metano, el amoníaco y otros, sometidos a los intensísimos rayos ultravioleta provenientes del Sol y a las fortísimas y continuadas descargas eléctricas y tormentas producidas en la propia atmósfera, y también mediante complejas reacciones químicas entre dichos elementos, en un ambiente caliente (100 °C) y reductor y con un pH inicial de 5’8, formaron moléculas cada vez más complejas. La Tierra, empezó entonces a enfriarse; y las torrenciales lluvias que se produjeron, dieron lugar a los primitivos mares, a los que Oparin bautizó como ‘magma primordial’ o ‘sopa prebiótica’, rica esta en toda suerte de sales fosfóricas y de amonio, luz, calor, electricidad, etc. Aparecieron luego los ‘coacervados’ (asociaciones de complejas moléculas), que serian los precursores de verdaderas y primitivas células, llamadas también ‘ladrillos biológicos’, moléculas capaces de ‘replicarse’ o hacer ‘copias’ de sí mismas, siendo entre 1914 y 1917, el precursor de esta teoría Leonard Troland, al proponer que el primer organismo vivo debió de ser una enzima autorreplicante (lo que constituye el primer precedente teórico del mundo del ARN). Estas células, se extendieron por los mares, dando lugar a un proceso que aún hoy perdura y que llamamos ‘evolución biológica’, en la que, a partir de primitivos seres vivos muy simples o sencillos, van formándose otros más y más complejos, llegando a conformar lo que hoy llamamos ‘biodiversidad’. Y la vida, según los estudios llevados a cabo por Maher y Stephenson, pudo haberse desarrollado en diferentes ambientes primitivos: si los sistemas hidrotermales marinos profundos hubiesen propiciado unas condiciones aceptables para el origen de la vida, esta pudo haber aparecido entre hace 4.000 y 4.200 Ma; mientras que si hubiera sucedido en la superficie de la Tierra, sólo podría haber ocurrido hace 3.700 o 4.000 Ma.

Hace bien poco, en 1980, la hipótesis del mundo de ARN, fue enunciada por Walter Gilbert, de Harvard, con base en los experimentos de Thomas Cech (Universidad de Colorado) y Sidney Altman (Yale). Sugiere que las moléculas relativamente cortas de ARN, se podrían haber formado espontáneamente, de modo que fueran capaces de catalizar su propia replicación continua. 

    Decir, por último, que según las investigaciones en 2002, de William Schopf, de la UCLA, los estromatolitos del período precámbrico, fósiles originados por cianobacterias y presentes en el ‘Parque Nacional de los Glaciares’ (EE.UU.), con una antigüedad de 3.500 millones de años, serían las formas de vida más antiguas conocidas.

   Y hasta aquí, esta muy sucinta descripción o exposición de ideas, hechos, creencias, suposiciones, teorías… Como ven, hay para todos los gustos. Pero, ¿se está ya en el final de las investigaciones, o… sigue dudando la ciencia de qué es la vida, y cómo, dónde, cuándo y por qué surgió por 1ª vez?... La abiogénesis sigue su curso; y por lo tanto, parece ser que no se sabe aún con certeza qué es ese ‘algo’, ese ‘soplo’ que Implica las capacidades de nacer, crecer, reproducirse y morir y que nos diferencia en esencia a los seres vivos de la materia inerte.
------------
Y por cierto, habrá que conciliar todo esto con el hecho cierto que conocemos y en el cual creemos, de que Dios hizo el mundo y todas sus criaturas en tan solo seis días.

 
                                Escrito por Raffaello, el 14. Abr.2009
                    Revisado y mejorado, el J07.Nov.2013
 
                                                                                



                                                Rafael Ild. Pérez-Cuadrado de Guzmán

                                                     

 

 

.

                                                     

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


















No hay comentarios: