Conceptos de Astrobiología - El origen de las moléculas complejas

Un rápido vistazo al mundo que nos rodea revela una complejidad que es alucinante.

Autores: Chris Impey y Erika Offerdahl

Desde los sistemas vivientes macroscópicos como la selva tropical hasta los organismos unicelulares microscópicos, el mundo biológico es un sobrio ejemplo de como incluso las formas más simples de vida en la Tierra ejemplifican un desconcertante nivel de complejidad. Incluso las moléculas que componen las más simples formas de vida son muy complejas en si mismas. ¿Como alcanzó semejante complejidad la vida en la Tierra? Ciertamente las primeras moléculas no eran tan diferentes de las que vemos distribuidas por todo el universo en estrellas, nebulosas y en el medio interestelar. Por tanto ¿Cómo conseguimos las moléculas complejas que se necesitan para la vida tal cual la conocemos?

Los científicos que estudian el origen de la vida en la Tierra se esfuerzan para comprender la química y las condiciones que dieron lugar a las primeras formas de vida en nuestro planeta. Una cuestión que luchan específicamente por contestar es como se originaron las moléculas complejas como los aminoácidos, los lípidos, las proteínas y los ácidos nucleícos. Todas estas moléculas están basadas en en carbono y son bastante complejas. Ciertamente hubo un suministro de carbono en la Tierra temprana en forma de dióxido de carbono, metano y monóxido de carbono. Pero el proceso desde lo simple hasta lo complejo todavía está bajo debate.

Quizás los primeros experimentos realizados en respuesta a esta cuestión fueron los de Stanley Miller en 1953. Hoy más conocido como el experimento de Miller-Urey, este experimento simuló durante una semana las condiciones atmosféricas de la Tierra primitiva y rindió como resultado la formación espontánea de ciertos compuestos complejos de carbono incluyendo ciertos aminoácidos. Aunque esta fue la primera evidencia real de que las moléculas complejas de carbono podrían haber surgido en la Tierra a partir de una química básica, no daba cuenta de todas las moléculas complejas necesarias para la vida. No se generaron los 20 aminoácidos utilizados normalmente por los organismos vivos. Este histórico experimento se ha reproducido en su forma original y alterada durante 50 años. A pesar de los arduos esfuerzos, los científicos han sido incapaces de crear todas las moléculas necesarias para la vida en simulaciones de laboratorio de las condiciones de la temprana Tierra.

Ahora nos enfrentamos con más preguntas. ¿Es químicamente imposible obtener todas las moléculas necesarias para la vida partiendo de la simple lista de ingredientes y condiciones proporcionadas por la Tierra primitiva? o ¿Será que los científicos no han sido capaces de construir un entorno en el laboratorio que nos haya proporcionado una representación fidedigna de este periodo de tiempo? o ¿Han hecho los científicos predicciones incorrectas acerca de las condiciones de la Tierra primitiva? La incapacidad de los científicos de crear artificialmente la multitud de moléculas representadas por la vida en la Tierra actual ha estimulado la búsqueda de otras explicaciones.

Traducido para Astroseti por: David Martínez

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Vía Astroseti