El Origen de la Vida
En esta clase, vamos a tratar de explicar cuál fue el origen de la vida.
A pesar de que existan ciertas lagunas en cuanto a las teorías que existen.
Lo mejor para explicar esto es comenzar explicando cómo surgió el universo que conocemos.
Hace 13800 millones de años ocurrió lo que se conoce como el Big Bang o la gran explosión a partir de la cual nacieron toda la materia, incluso el espacio y el tiempo.
A partir de esto se empezaron a formar galaxias hace 13000 millones de años y dentro de una de estas galaxias se formó lo que nosotros conocemos como Sol, nuestro sol, hace 5000 millones de años aproximadamente.
A partir de esto y alrededor de nuestro Sol, se empezó a condensar materia, sobre todo en forma de hidrógeno y helio, hasta que, en cierto punto, se condensaron los materiales y se comenzaron a formar planetas como nuestra tierra, que se formó hace aproximadamente 4600 millones de años.
En el inicio, cuando se formó nuestra tierra y nuestra atmósfera existían unas condiciones muy diferentes a las condiciones que existen ahora.
Es lo que se conoce como la atmósfera primitiva.
En esta atmósfera primitiva, las condiciones eran altamente reductoras y no existía oxígeno o existía en proporciones muy bajas.
Lo que más había era nitrógeno gas, agua, dióxido de carbono y monóxido de carbono.
Como se puede suponer en estas condiciones era muy difícil que se diera la vida tal y como la conocemos a día de hoy como organismos superiores.
Estos gases comenzaron a ser originados por actividad volcánica, ya que al inicio había una gran actividad volcánica por la propia dinámica de la tectónica de placas terrestres y los grandes cambios originados en esas épocas.
Existía por lo tanto, una alta temperatura y por supuesto, una muy alta radiación lo cual hacían unas condiciones altamente complicadas para el desarrollo de la vida superior.
La vida tiene unas características que es importante resaltar para entender cuán complicado puede resultar la formación
de este… de esta singularidad, digamos, en un ambiente que es tan comprometido o tan difícil.
Para empezar, los organismos vivos suelen tener un sistema de membranas.
Este sistema es fundamental, ya que aisla el interior del exterior y permite generar un ambiente en el que se den una serie de reacciones bioquímicas que condicionen la vida.
Estas reacciones bioquímicas están catalizadas en su mayor parte por unas proteínas especiales llamadas enzimas.
El hecho de que existan enzimas también es fundamental.
Es fundamental que los organismos, las células primigenias tengan capacidad para duplicarse, es decir, para multiplicarse de forma sucesiva y luego la última… el último ítem, no menos importante, es que estas entidades tengan capacidad de evolucionar.
Esto es fundamental, ya que en un ambiente de condiciones extremadamente cambiantes, como lo fue la Tierra en sus inicios, es muy importante que las células primigenias pudieran evolucionar para adaptarse a los diferentes cambios.
Como se puede imaginar, todas estas características que ha de tener una célula, junto con las condiciones iniciales tan difíciles que tenía la Tierra para la generación de vida, hacen que esto sea un reto todavía mayor.
Uno de los primeros científicos que generó una teoría acerca del origen de las primeras moléculas de vida, moléculas bióticas, fue Oparin con la llamada teoría de Oparin.
Esta teoría es conocida también como la Abiogénesis o la capacidad de producir moléculas biológicas en un ambiente en el que no hay vida.
Los elementos que tuvo en cuenta Oparin para desarrollar su teoría fue que en la atmósfera primigenia existía una alta temperatura, una gran cantidad de rayos ultravioleta capaces de generar reacciones químicas en las moléculas primigenias y además, una alta cantidad de descargas eléctricas en forma de rayos y tormentas.
Estas reacciones químicas que ocurrían en la atmósfera primigenia a raíz de todos estos elementos que tuvo en cuenta Oparin, eran capaces de formar aminoácidos que son las moléculas esenciales, o una de las moléculas esenciales para que se genere la vida, que son la base fundamental de las proteínas que a su vez, según Oparin, se juntarían en una especie de esferas que él denominaba coloides para de alguna forma autoensamblarse y acabar por generar un sistema vivo con el tiempo.
Tras los experimentos de Oparin, otro científico llamado Miller, utilizando todos los datos que Oparin había recopilado, simuló las condiciones primigenias de la Tierra en un experimento muy ingenioso para tratar de probar que estas condiciones eran capaces de transformar los elementos de carbono en aminoácidos que, como se comentó, son elementos fundamentales para el surgimiento de la vida.
Este es un esquema en el que se puede ver perfectamente como Miller ideó su experimento.
En este esquema podemos ver, aquí a la izquierda, como Miller introdujo todos los elementos suponía que existían en la atmósfera primigenia, como son el agua, el metano, el amoníaco, el hidrógeno y el monóxido de carbono y lo sometió a chispas eléctricas generadas por una resistencia.
Esto generó que las moléculas de carbono se transformasen y al pasar por este tubo con agua fría se condensaron para, al final realizar una toma de muestras en la parte inferior del esquema.
A través de este experimento altamente ingenioso, Miller consiguió a través de la simulación de esta atmósfera primigenia, recoger unas moléculas de aminoácidos totalmente nuevas y, por lo tanto, probar que podían haber sido formadas en las condiciones iniciales de la Tierra.
Para finalizar, cabe decir que la vida, la propia generación de la vida, especialmente la vida que realiza la fotosíntesis, modificó la atmósfera de la Tierra.
Es muy importante recalcar que hace 2400 millones de años no existía prácticamente niveles de oxígeno en la Tierra, en la atmósfera terrestre.
Por lo tanto, no se podía haber desarrollado la vida tal y como la conocemos a día de hoy con animales superiores que requieren de la respiración celular.
Por lo tanto, los primeros organismos tuvieron que ser organismos fotosintéticos.
A través de la fotosíntesis, se transforma la energía del Sol, la energía lumínica en enlaces de carbono - carbono y a su vez generan oxígeno, es una reacción que genera oxígeno.
Esto fue altamente importante en las primeras etapas de formación de las primeras células y de los primeros organismos, ya que elevó la cantidad de oxígeno a unos niveles aceptables para que se pudiesen generar toda una serie de formas de vida y sucediendo a esas formas de vida fotossintéticas primigenias.