Problema de investigación

Desde principios de la historia, el hombre se ha interesado en conocer a profundidad todo lo que lo rodea. Así como también el origen y las causas de su aparición y de las otras formas de vida sobre la Tierra. Numerosos científicos han intentado, ya sea mediante teorías o procedimientos empíricos, encontrar y explicar las causas del surgimiento del fenómeno llamado vida. Ninguna teoría ha podido ser verificada y hasta nuestros días, el cómo surgió la vida sobre la Tierra es el mayor enigma de la Biología.

La Teoría Quimiosintética del origen de la vida, una de las más aceptadas y respetadas en la actualidad, sugiere que la atmósfera primitiva era muy diferente a la actual: carecía de oxígeno libre (O2) y estaba constituida por gases tales como amoníaco (NH3), vapor de agua (H2O), metano (CH4) y anhídrido carbónico (CO2), que también formaban masas líquidas conocidas como “caldos nutritivos” o “mares primitivos”. Las condiciones físicas de la Tierra primitiva (radiaciones ultravioletas, descargas eléctricas, altas temperaturas, radiaciones ionizantes y erupciones volcánicas) permitieron la formación de compuestos más complejos como proteínas, carbohidratos y ácidos nucleidos, esenciales para la existencia y mantenimiento de la vida.

Apoyándose en lo anterior, el notable biólogo y bioquímico ruso Aleksandr Oparin (1894-1980) realizó diferentes experimentos que le permitieron proponer en 1936 su Teoría de la Coacervación. Ésta se apoya en las condiciones de la Tierra primitiva para establecer que en soluciones de carbohidratos y proteínas se formaban sistemas coloidales complejos a los que llamó coacervados.

Estas teorías fueron respaldadas por los científicos estadounidenses Stanley Miller (1930-2007) y Harold Urey (1893-1981) en el año 1953, al utilizar un aparato diseñado por ellos mismos donde simularon algunas condiciones de la atmósfera primitiva. Colocaron una mezcla de vapor de agua, metano, amoníaco, anhídrido carbónico, monóxido de carbono (CO), nitrógeno (N2) y ácido sulfhídrico (H2S) y la sometieron a la exposición de descargas eléctricas con electrodos de wolframio. El resultado fue la obtención de una mezcla de varios compuestos orgánicos como aminoácidos, urea CO(NH2)2, ácido cianhídrico (HCN) y ácido acético (CH3COOH).

Los coacervados de Oparin tenían características muy peculiares: poseían una membrana que los delimitaba del medio externo, eran capaces de absorber sustancias del medio, las sustancias en su interior mostraban un arreglo mayor que las sustancias del exterior y al aumentar de volumen el coacervado se fragmentaba.

Sin embargo, los coacervados están muy lejos de ser considerados seres vivos, puesto que son sólo macromoléculas muy complejas y carecen de funciones propias de los seres vivos. No nacen; aunque se fragmenten, no pueden reproducirse ni generar descendencia pues no poseen ácidos nucleicos, no realizan respiración ni fotosíntesis, obtienen sus nutrientes del medio exterior por ósmosis a través de la membrana.

Ahora bien, considerando el tiempo que duró la transformación de la Tierra, Oparin hipotetizó que los coacervados “evolucionaron” y adquirieron capacidades de autorrenovación y autoconservación, que les confirieron características básicas de los seres vivientes: presencia de metabolismo, adaptación y capacidad de reproducción. Cuando los coacervados se volvieron más complejos, se dio un proceso de Selección Natural y fueron eliminados los que todavía eran muy simples.

La importancia de la Teoría Quimiosintética del origen de la vida radica en las hipótesis de la aparición de los compuestos orgánicos como los aminoácidos y ácidos nucleicos, que están presentes en todas las formas de vida y cuyo sustento experimental fue otorgado por los experimentos de Miller y Urey, mencionados anteriormente.

Actualmente, esta teoría es generalmente aceptada y los científicos parten de ella para proponer otras sobre el origen de la vida. Igualmente, la coacervación es definida como un modelo actual para explicar el origen de la vida. Es importante resaltar que un coacervado no se convirtió directamente en una célula, pero sí forma parte de un punto de inicio que puede explicar cómo surgió la primera célula.

Por lo expuesto anteriormente, se plantea el siguiente interrogante:


¿Cómo puede el modelo de la coacervación ser una propuesta para explicar el origen de la vida?