lunes, 4 de febrero de 2013

UNA INTERPRETACIÓN DE LA TEORÍA DE LA 'GENERACIÓN ESPONTÁNEA' DEL ORIGEN DE LA ‘VIDA’




A continuación voy a reproducir de manera sucinta aspectos relacionados al origen de la vida mencionados en Wikipedia.
Empezaremos por mencionar a lo que en el pasado se conoció como “Generación espontánea” en el buen sentido de la palabra y no como al que le daré en este artículo.
“La concepción clásica de la abiogénesis, que actualmente se conoce específicamente como generación espontánea, sostenía que los organismos vivos complejos se generaban por la descomposición de sustancias orgánicas. Por ejemplo, se suponía que los ratones surgían espontáneamente en el grano almacenado o que las larvas aparecían súbitamente en la carne. El término fue acuñado en 1870 por el biólogo Thomas Huxley en su obra Biogenesis and abiogenesis.”. Según la biogénesis, todo ser vivo se origina a partir de otro ser vivo; mientras que la abiogénesis en su concepto actual afirma que los seres vivos se originan de sustancias inorgánicas.
En el pasado, “La tesis de la generación espontánea fue defendida por Aristóteles, quien afirmaba, por ejemplo que era una verdad patente que los pulgones surgían del rocío que cae de las plantas, las pulgas de la materia en putrefacción, los ratones del heno sucio, los cocodrilos de los troncos en descomposición en el fondo de las masas acuáticas, y así sucesivamente. Todos ellos se originaban merced a una suerte de fuerza vital a la que da el nombre de entelequia. El término empleado por Aristóteles y traducido posteriormente por espontáneo es αυτοματικóς, es decir, «fabricado por sí mismo».”.
Luego de la negación de la teoría de la generación espontánea por parte de investigadores como Redi, Spallanzani y Louis Pasteur, Charles Darwin daba esbozos de que se debía interpretar mejor la abiogénesis en un contexto evolutivo.
En esos primeros esbozos e intentos incipientes de explicar el origen de la vida es que surgen una serie de contradicciones en el pensamiento analítico y científico humano (algunos de ellos derivaron en el desarrollo de posturas filosóficas decadentes netamente ateas y las concepciones filosóficas agnósticas –que en su pensamiento filosófico no niegan ni explican la ‘posibilidad’ de un 'Ser Superior’ o Dios como la ‘causa’ de la ‘vida’, porque no disponían de la teoría científica ni bioconceptual necesaria para hacerlo- en sus diversas variantes como veremos en otra ocasión) comprensible en un contexto de bajo o escaso desarrollo tecnológico y científico en relación a la actualidad. En medio de esas circunstancias es que surgen teorías aparentemente ridículas pero válidas al fin de cuentas como veremos al final; una de ellas es la teoría de la Panspermia.
“Panspermia (del griego παν- [pan, todo] y σπερμα [sperma, semilla]) es la hipótesis que propone que la vida puede tener su inicio en cualquier parte del universo y no proceder directa o exclusivamente de la Tierra sino que probablemente se habrían formado en la cabeza de los cometas, y estos al fragmentarse tarde o temprano, pudieron haber llegado a la Tierra incrustados en meteoros pétreos. Algo así como una especia de siembra cósmica o panspermia. Estas ideas tienen su origen en algunas de las consideraciones del filósofo griego Anaxágoras. El término fue defendido por el biólogo alemán Hermann Richter en 1865. Fue en 1908 cuando el químico sueco Svante August Arrhenius usó la palabra panspermia para explicar el comienzo de la vida en la Tierra. El astrónomo Fred Hoyle también apoyó dicha hipótesis. No fue sino hasta 1903 cuando el químico —y ganador del Premio Nobel— Svante Arrhenius popularizó el concepto de la vida originándose en el espacio exterior.”.
“Existen estudios que sugieren la posible existencia de bacterias capaces de sobrevivir largos períodos de tiempo incluso en el espacio exterior. Otros han hallado bacterias en la atmósfera a altitudes de más de 40 km donde, aunque no se espera que se produzcan mezclas con capas inferiores, pueden haber llegado desde éstas. Bacterias Streptococcus mitis que fueron llevadas a la Luna por accidente en la Surveyor 3 en 1967, pudieron ser revividas sin dificultad cuando llegaron de vuelta a la Tierra tres años después.”.
“El mayor inconveniente de esta teoría es que no resuelve el problema inicial de cómo surgió la vida, sino que mueve la responsabilidad del origen a otro lugar. Otra objeción a la panspermia es que las bacterias no sobrevivirían a las altísimas temperaturas y las fuerzas involucradas en un impacto contra la Tierra, aunque no se ha llegado aún a posiciones concluyentes en este punto (ni a favor ni en contra), pues se conocen algunas especies de Bacterias Extremófilas experimentos en los que se recrea las condiciones de los cometas cuando bombardearon la Tierra, los aminoácidos no sólo no se destruyen, sino que comienzan a formar péptidos.
El análisis del meteorito ALH84001, generalmente considerado como que fue originado por el planeta Marte, sugiere que contiene estructuras que podrían haber sido causadas por formas de vida microscópica. Esta es hasta la fecha la única indicación de vida extraterrestre y aún es muy controvertida. Por otro lado, existe el meteorito Murchison, que contiene uracilo y xantina, dos precursores de las moléculas que configuran el ARN y el ADN.”.
Posteriormente se daría un gran impulso a la abiogénesis inicialmente con investigadores como Aleksandr Ivanovich Oparin y J. B. S. Haldane.
“En su obra El origen de la vida en la Tierra, Oparin exponía una teoría quimiosintética en la que una ‘sopa primitiva’ de moléculas orgánicas se pudo haber generado en una atmósfera sin oxígeno a través de la acción de la luz solar. Éstas se combinarían de una forma cada vez más compleja hasta quedar disueltas en una gotita de coacervado. Estas gotitas crecerían por fusión con otras y se reproducirían mediante fisión en gotitas hijas, y de ese modo podrían haber obtenido un metabolismo primitivo en el cual los factores que asegurarían «integridad celular» sobrevivirían y aquellos que no acabarían extinguiéndose. Muchas teorías modernas del origen de la vida aún toman las ideas de Oparin como punto de partida.”.
“El mismo año J. B. S. Haldane también sugirió que los océanos prebióticos de la tierra, muy diferentes de sus correspondientes actuales, habrían formado una ‘sopa caliente diluida’ en la cual se podrían haber formado los compuestos orgánicos, los constituyentes elementales de la vida. Esta idea se llamó biopoesis, es decir, el proceso por el cual la materia viva surge de moléculas autorreplicantes pero no vivas.”.

Posteriormente surgen otras teorías que mencionaré resumidamente por cuestiones del sentido del artículo y a que dichas teorías son de posible acceso por parte del usuario lector en http://es.wikipedia.org/wiki/Origen_de_la_vida.

Primeras evidencias directas de aparición de la vida
Una de las formas de verificar la actividad biológica es una curiosa propiedad de los sistemas celulares, como la fotosíntesis que incorporan CO2 de diversas fuentes para transformarlo en moléculas orgánicas. Existen dos isótopos estables del carbono, C12 y C13, siendo estables sus abundancias relativas en la atmósfera. Cuando se incorpora CO2 por un sistema biológico, este prefiere el isótopo más ligero, enriqueciendo las rocas carbonatadas por el otro isótopo.

La prueba de una aparición temprana de la vida viene del cinturón supracortical de Isua en Groenlandia occidental y formaciones similares en las cercanas islas de Akilia. El carbono que forma parte de las formaciones rocosas tiene una concentración de δ13C elemental de aproximadamente −5,5, lo que debido a que en ambiente biótico se suele preferir el isótopo más ligero del carbono, 12C, la biomasa tiene una δ13C de entre −20 y −30. Estas «firmas» isotópicas se preservan en los sedimentos y Mojzis ha usado esta técnica para sugerir que la vida ya existió en el planeta hace 3.850 millones de años. Lazcano y Miller (1994) sugieren que la rapidez de la evolución de la vida está determinada por la tasa de agua recirculante a través de las fumarolas submarinas centrooceánicas. La recirculación completa lleva 10 millones de años, por ello cualquier compuesto orgánico producido por entonces podría ser alterado o destruido por temperaturas que excedan los 300 °C. Ambos estiman que el desarrollo a partir de un genoma de 100 kilobases de un heterótrofo primitivo de ADN/proteínas hasta la generación de un genoma de 7.000 genes de una cianobacteria filamentosa hubiera requerido sólo 7 millones de años.”.
Composición de la atmósfera, los océanos y la corteza terrestre en el eón Hadeico
La acreción y formación de la Tierra tuvo que haber tenido lugar en algún momento hace 4.500 a 4.600 millones de años, según diferentes métodos radiométricos. La diferenciación del manto terrestre, a partir de análisis de la serie samario/neodimio en rocas de Isua, Groenlandia, pudo haber sido bastante veloz, tal vez en menos de 100 millones de años. Posteriores estudios confirman esta formación temprana de las capas de silicatos terrestres.
Se ha sugerido que los océanos podrían haber aparecido en el eón Hadeico tan pronto como 200 millones de años después de la formación de la Tierra, en un ambiente caliente (100 °C) y reductor y con un pH inicial de 5,8 que subió rápidamente hacia la neutralidad. Esta idea ha sido apoyada por Wilde quien elevó la datación de los cristales de zircón encontrados en cuarcitas metamorfizadas del terrane de gneis del Monte Narryer, en Australia occidental, del que previamente se pensaba que era de 4.100 - 4.200 millones de años a 4.402 millones de años. Otros estudios realizados más recientemente en el cinturón de basalto de Nuvvuagittuq, al norte de Quebec, empleando neodimio-142 confirman, estudiando rocas del tipo falsa anfibolita (cummingtonita-anfibolita), la existencia muy temprana de una corteza, con una datación de 4.360 millones de años. Esto significa que los océanos y la corteza continental existieron dentro de los 150 primeros millones de años tras la formación de la Tierra. A pesar de esto, el ambiente hadeico era enormemente hostil para la vida. Se habrían dado frecuentes colisiones con grandes objetos cósmicos, incluso de más de 500 kilómetros de diámetro, suficientes para vaporizar el océano durante meses tras el impacto, lo que formaría nubes de vapor de agua mezclado con polvo de rocas elevándose a elevadas altitudes que cubrirían todo el planeta. Tras unos cuantos meses la altitud de esas nubes comenzaría a disminuir, pero la base de la nube continuaría aun estando elevada probablemente durante los siguientes mil años, tras lo cual comenzaría a llover a una altitud más baja. Durante 2.000 años las lluvias consumirían lentamente las nubes, devolviendo los océanos a su profundidad original sólo 3.000 años tras el impacto. El posible bombardeo intenso tardío provocado probablemente por los movimientos posicionales de los planetas gaseosos gigantes, que acribillaron la Luna y otros planetas interiores (Mercurio, Marte y, posiblemente, la Tierra y Venus) hace 3.800 a 4.100 millones de años probablemente habrían esterilizado el planeta si la vida ya hubiera aparecido en ese periodo.”.
Biogénesis en ambiente cálido contra frío
Si se examinan los periodos libres de cataclismos producidos por impactos de meteoros que impedirían el establecimiento de protoorganismos autoreplicantes, la vida pudo haberse desarrollado en diferentes ambientes primitivos. El estudio llevado a cabo por Maher y Stephenson muestra que si los sistemas hidrotermales marinos profundos propician un lugar aceptable para el origen de la vida, la abiogénesis pudo haber sucedido en fechas tan tempranas como entre hace 4.000 y 4.200 millones de años, mientras que si hubiera sucedido en la superficie de la Tierra la abiogénesis sólo podría haber ocurrido hace entre 3.700 y 4.000 millones de años.
Otros trabajos de investigación sugieren un comienzo de la vida más frío. Los trabajos de Stanley Miller mostraron que los ingredientes de la vida adenina y guanina requieren condiciones de congelación para su síntesis, mientras que la citosina y el uracilo precisan temperaturas de ebullición. Basándose en estas investigaciones sugirió que el origen de la vida implicaría condiciones de congelación y meteoritos impactando.”.
La evolución y su relación con los modelos actuales del origen de la vida
Se ha discutido si el origen de la vida y el origen del proceso de evolución surgieron al mismo tiempo. Se ha postulado que, de forma equivalente a cómo actúa el proceso de evolución en los seres vivos, también actuarían los mecanismos evolutivos en compuestos químicos antes de que hubiese vida. En este sentido, científicos como Martin A. Nowak y Hisashi Ohtsuki han postulado cómo y cuándo la cinética química pasa a convertirse en una dinámica evolutiva, formulando una teoría matemática general para el origen de la evolución. En ella se describe la previda como un alfabeto de activos monómeros que forman al azar polímeros, siendo un sistema generativo que puede producir la información, en la que originalmente se presenta una preevolutiva dinámica de selección y mutación, pero no replicación, a diferencia de la vida. A partir de análisis matemático se concluye que las mejores y más competentes candidatas moleculares para la vida ya habían sido seleccionadas antes incluso de que empezaran a reproducirse. Igualmente, aunque la previda es un andamiaje en que se basa la vida, existe una fase de transición en la que, si la tasa efectiva de replicación supera un valor crítico, entonces la vida compite con la previda y, finalmente, la vida destruye a la previda.”.
Modelos actuales
No existe un modelo generalizado del origen de la vida. Los modelos actualmente más aceptados se construyen de uno u otro modo sobre cierto número de descubrimientos acerca del origen de los componentes celulares y moleculares de la vida, enumerados en el orden más o menos aproximado en el que se postula su emergencia:
1.       Las posibles condiciones prebióticas terminaron con la creación de ciertas moléculas pequeñas básicas (monómeros) de la vida, como los aminoácidos. Esto fue demostrado en el experimento Urey-Miller llevado a cabo por Stanley L. Miller y Harold C. Urey en 1953.
2.       Los fosfolípidos (de una longitud adecuada) pueden formar espontáneamente bicapas lipídicas, uno de los dos componentes básicos de la membrana celular.
3.       La polimerización de los nucleótidos en moléculas de ARN al azar pudo haber dado lugar a ribozimas autorreplicantes (hipótesis del mundo de ARN).
4.       Las presiones de selección para una eficiencia catalítica y una diversidad mayor terminaron en ribozimas que catalizaban la transferencia de péptidos (y por ende la formación de pequeñas proteínas), ya que los oligopéptidos formaban complejos con el ARN para formar mejores catalizadores. De ese modo surgió el primer ribosoma y la síntesis de proteínas se hizo más prevalente.
5.       Las proteínas superan a las ribozimas en su capacidad catalítica y por tanto se convierten en el biopolímero dominante. Los ácidos nucleicos quedan restringidos a un uso predominantemente genómico.
El origen de las biomoléculas básicas, aunque aún no se ha establecido, es menos controvertido que el significado y orden de los pasos 2 y 3. Los reactivos químicos inorgánicos básicos a partir de los cuales se formó la vida son el metano, amoníaco, agua, sulfuro de hidrógeno (H2S), dióxido de carbono y anión fosfato.
Aún no se ha sintetizado una protocélula utilizando los componentes básicos que tenga las propiedades necesarias para la vida (el llamado enfoque «de abajo a arriba»). Sin esta prueba de principio, las explicaciones tienden a quedarse cortas. No obstante, algunos investigadores están trabajando en este campo, como por ejemplo Jack Szostak de la Universidad Harvard. Otros autores han argumentado que un enfoque «de arriba a abajo» sería más asequible. Uno de estos intentos fue realizado por Craig Venter y colaboradores en el Institute for Genomic Research. Utilizaba ingeniería genética con células procariotas existentes con una cantidad de genes progresivamente menor, intentando discernir en qué punto se alcanzaban los requisitos mínimos para la vida. El biólogo John Desmon Bernal acuñó el término biopoiesis para este proceso, y sugirió que había un número de «estadios» claramente definidos que se podían reconocer a la hora de explicar el origen de la vida:
    Estadio 1: El origen de los monómeros biológicos.
    Estadio 2: El origen de los polímeros biológicos.
    Estadio 3: La evolución desde lo molecular a la célula.
Bernal sugirió que la evolución darwiniana pudo haber comenzado temprano, en algún momento entre los dos primeros estadios listados.”.
Origen de las moléculas orgánicas
El experimento de Miller y Urey intentó recrear las condiciones químicas de la Tierra primitiva en el laboratorio y sintetizó algunos de los «ladrillos» de la vida.

El experimento usaba una mezcla altamente reducida de gases (metano, amoníaco e hidrógeno). No obstante la composición de la atmósfera terrestre prebiótica aún resulta materia de debate. Otros gases menos reductores proporcionan una producción y variedad menores. En su momento se pensó que cantidades apreciables de oxígeno molecular estaban presentes en la atmósfera prebiótica, y habrían impedido esencialmente la formación de moléculas orgánicas. No obstante, el consenso científico actual es que éste no era el caso. El experimento mostraba que algunos de los monómeros orgánicos básicos (como los aminoácidos) que forman los ladrillos de los polímeros de la vida moderna se pueden formar espontáneamente. Las moléculas orgánicas más simples están lejos de lo que es una vida autorreplicante completamente funcional, pero en un ambiente sin vida preexistente estas moléculas se podrían haber acumulado y proporcionado un ambiente rico para la evolución química (teoría de la sopa).”.
Los experimentos de Fox
Sidney W. Fox. Entre las décadas de los 50 y los 60, Sidney W. Fox estudiaba la formación espontánea de estructuras peptídicas bajo condiciones que posiblemente pudieran haber existido tempranamente en la historia de la Tierra. Demostró que los aminoácidos podían formar espontáneamente pequeños péptidos. Estos aminoácidos y pequeños péptidos podían haber sido estimulados para formar membranas esféricas cerradas, llamadas microesferas. Fox describió este tipo de formaciones como «protocélulas», esferas de proteínas que podían crecer y reproducirse.”.
Los experimentos de Joan Oró
El científico español Joan Oró obtuvo en sus experimentos sobre el origen de la vida bases nitrogenadas, que son los elementos fundamentales del ADN.
En 1961 Juan Oró, añadió ácido cianhídrico al caldo primigenio y obtuvo algunas purinas. En 1962, en otro experimento, añadió formaldehído y consiguió la síntesis de dos azúcares, ribosa y desoxirribosa, componentes de soporte de los ácidos nucleicos en el ADN y ARN.”.
Hipótesis de Eigen
A principios de los años 1970 se organizó una gran ofensiva al problema del origen de la vida por un equipo de científicos reunidos en torno a Manfred Eigen, del instituto Max Planck. Intentaron examinar los estados transitorios entre el caos molecular de una sopa prebiótica y los estados transitorios de un hiperciclo de replicación, entre el caos molecular en una sopa prebiótica y sistemas macromoleculares autorreproductores simples.
En un hiperciclo, el sistema de almacenamiento de información (posiblemente ARN) produce una enzima, que cataliza la formación de otro sistema de información en secuencia hasta que el producto del último ayuda a la formación del primer sistema de información. Con un tratamiento matemático, los hiperciclos pueden crear cuasiespecies, que a través de selección natural entraron en una forma de evolución darwiniana. Un impulso a la teoría del hiperciclo fue el descubrimiento de que el ARN, en ciertas circunstancias, se transforma en ribozimas (una forma de enzima de ARN) capaces de catalizar sus propias reacciones químicas.”.
Hipótesis de Wächstershäuser
Otra posible respuesta a este misterio de la polimerización fue propuesta por Günter Wächtershäuser en 1980, en su teoría del (mundo de) hierro-sulfuro. En esta teoría, postuló la evolución de las rutas (bio) químicas como el fundamento de la evolución de la vida. Incluso presentó un sistema consistente para rastrear las huellas de la actual bioquímica desde las reacciones ancestrales que proporcionaban rutas alternativas para la síntesis de «ladrillos orgánicos» a partir de componentes gaseosos simples.
Al contrario que los experimentos clásicos de Miller, que dependían de fuentes externas de energía (como relámpagos simulados o irradiación UV), los «sistemas de Wächstershäuser» vienen con una fuente de energía incorporada, los sulfuros de hierro y otros minerales (por ejemplo la pirita). La energía liberada a partir de las reacciones redox de esos sulfuros metálicos, no sólo estaba disponible para la síntesis de moléculas orgánicas, sino también para la formación de oligómeros y polímeros. Se lanza por ello la hipótesis de que tales sistemas podrían ser capaces de evolucionar hasta formar conjuntos autocatalíticos de entidades autorreplicantes metabólicamente activas que serían los precursores de las actuales formas de vida.”.
Teoría de la playa radiactiva
Zachary Adam, de la Universidad de Washington en Seattle, afirma que procesos mareales mayores que los actuales, producidos por una luna situada a una distancia mucho menor podrían haber concentrado partículas radiactivas de uranio y otros elementos radiactivos en la marea alta en las playas primordiales donde debieron haber sido los responsables de generar los componentes elementales de la vida. De acuerdo con los modelos de computación publicados en Astrobiology un depósito de tales materiales radiactivos podría haber mostrado la misma reacción nuclear autosostenida que se encuentra en el yacimiento de uranio de Oklo, en Gabón. Esta arena radiactiva proporciona suficiente energía para generar moléculas orgánicas, como aminoácidos y azúcares a partir de acetonitrilo procedente del agua. La monazita radiactiva también libera fosfatos solubles en las regiones que se encuentran entre los granos de arena, haciéndolos biológicamente accesibles. Así pues los aminoácidos, azúcares y fosfatos solubles pueden ser producidos simultáneamente, de acuerdo con Adam. Los actínidos radiactivos, que entonces se encontraban en mayores concentraciones, pudieron haber formado parte de complejos órgano-metálicos. Estos complejos pudieron haber sido importantes como primeros catalizadores en los procesos de la vida.
John Parnell, de la Universidad de Aberdeen, sugiere que tales procesos formaron parte del «crisol de la vida» en los comienzos de cualquier planeta rocoso hasta que éste fuera lo suficientemente grande para generar un sistema de tectónica de placas que aportara minerales radiactivos a la superficie. Puesto que se cree que la Tierra en sus orígenes estaba formada por muchas «microplacas», se darían condiciones favorables para este tipo de procesos.”.
Homoquiralidad; Autoorganización y replicación (Si se considera, como a menudo sucede, que la autoorganización y autoreplicación son los procesos principales que caracterizan a los sistemas vivos, hay que decir que hay muchos tipos de moléculas abióticas que exhiben estas características en las condiciones adecuadas. Por ejemplo, Martin y Russel mostraron que la formación de un compartimento distinto del ambiente por membranas celulares y la autoorganización de reacciones redox autocontenidas son los atributos más conservados entre los seres vivos, y esto les lleva a argumentar que la materia inorgánica con estos atributos podrían estar entre los atributos más probables del antepasado común de todos los seres vivos.)”.
“Modelos «primero los genes»: el mundo de ARN; Modelos «primero el metabolismo»: el mundo de hierro-sulfuro y otros.”.
Otros modelos:
Autocatálisis: El etólogo británico Richard Dawkins escribió sobre la autocatálisis como una explicación potencial para el origen de la vida en su libro La historia del antepasado (2004). Los autocatalizadores son substancias que catalizan su propia producción y tienen por tanto la propiedad de ser un replicador molecular simple. En este libro, Dawkins cita experimentos llevados a cabo por Julius Rebek y colaboradores en el Sripps Research Institute de California en el que combinan aminoadenosina y éster de pentafluorofenilo con el autocatalizador éster triácido de aminoadenosina (AATE). Un sistema del experimento contenía variantes de AATE que catalizaban su propia síntesis. Este experimento demostraba la posibilidad de que la autocatálisis podía mostrar competición entre una población de entidades con herencia, que podía ser interpretada como una forma rudimentaria de selección natural.
Teoría de la arcilla
Graham Cairns-Smith, de la Universidad de Glasgow, presentó una hipótesis sobre el origen de la vida en 1985 basada en la arcilla y fue adoptada como una ilustración plausible por sólo unos pocos científicos (incluyendo a Richard Dawkins). La teoría de la arcilla postula que las moléculas orgánicas complejas crecieron gradualmente en una plataforma de replicación no orgánica preexistente —cristales de silicato en disolución—. La complejidad de las moléculas acompañantes que se desarrollaba como una función de las presiones de selección en tipos de cristales de arcilla es entonces extraída para servir a la replicación de moléculas orgánicas independientemente de su «pista de despegue» en su silicato.
Cairns-Smith es un firme crítico de otros modelos de evolución química. No obstante, él admite que, como muchos modelos del origen de la vida, el suyo también tiene defectos (Horgan 1991). Es verdaderamente, «sacar la vida de debajo de las piedras».
Peggy Rigou del Instituto Nacional de Investigación Agronómica de EE. UU. (INRA), en Jouy-en-Josas, Francia, publicó en la edición del 11 de febrero de Science News que los priones son capaces de unirse a partículas de arcilla y abandonar estas partículas cuando la arcilla se carga negativamente. Aunque no se hace ninguna referencia en el apartado de implicaciones para las teorías del origen de la vida, esta investigación podría sugerir que los priones son una ruta probable hacia las primeras moléculas reproductoras. En 2007, Kahr y colaboradores publicaron sus experimentos que examinan la idea de que los cristales pueden actuar como una fuente de información transferible, usando cristales de ftalato de potasio hidrogenado. Los cristales «madre» con imperfecciones fueron cortados y usados como semillas para criar cristales «hijos» a partir de la disolución. Entonces examinaron la distribución de las imperfecciones en el sistema cristalino y encontraron que las imperfecciones de los cristales madre realmente se reproducían en los hijos. Los cristales hijos tenían muchas imperfecciones adicionales. Para una conducta paragenética las imperfecciones adicionales deberían ser mucho menores que las de los padres, y de ahí que Kahr concluya que los cristales «no eran lo suficientemente fieles como para almacenar información de una generación a la siguiente».
Modelo de Gold de «Biosfera profunda y caliente»
El descubrimiento de los nanobios (estructuras filamentosas más pequeñas que las bacterias que contienen ADN) en rocas profundas, llevó a una teoría controvertida presentada por Thomas Gold a principios de los años 1990 en la que se exponía que la vida se desarrolló al principio no en la superficie de la Tierra, sino varios kilómetros bajo la superficie. Ahora se sabe que la vida microbiana es abundante a más de cinco kilómetros bajo la superficie de la Tierra en forma de arqueobacterias, que se considera que se originaron o antes o aproximadamente al mismo tiempo que las eubacterias, muchas de las cuales viven en la superficie (incluyendo los océanos). Se ha afirmado que el descubrimiento de vida microbiana bajo la superficie de otro cuerpo del Sistema Solar daría un crédito significativo a esta teoría. También decía que un suministro de nutrientes de una fuente profunda e inalcanzable promovería la supervivencia porque la vida que surge en un montón de materia orgánica probablemente consumiría todo su alimento y acabaría extinguiéndose.
El mundo de lípidos
Hay una teoría que afirma que las primeras substancias autorreplicantes eran de tipo lipídico. Se sabe que los fosfolípidos forman bicapas en el agua si están sometidas a agitación. Esta estructura es idéntica a la de las membranas celulares. Estas moléculas no se encontraban en la tierra primigenia, aunque otras cadenas anfifílicas largas también forman membranas. Además, estos cuerpos se pueden expandir por inserción de lípidos adicionales, y bajo una expansión excesiva pueden sufrir escisiones espontáneas que conservan el mismo tamaño y composición de lípidos en ambas progenies. La idea principal de esta teoría es que la composición molecular de los cuerpos lipídicos es la primera forma de almacenar información y la evolución conduce a la aparición de entidades poliméricas como el ARN o el ADN que pueden almacenar información favorablemente. Aún no se ha hablado de ningún mecanismo que apoye la teoría del mundo de lípidos.
El modelo del polifosfato
El problema con muchos de los modelos de abiogénesis es que el equilibrio termodinámico favorece a los aminoácidos dispersos antes que a sus polímeros, los polipéptidos; es decir, que la polimerización es endotérmica. Lo que hace falta es una causa que promueva la polimerización. Una solución al problema puede encontrarse en las propiedades de los polifosfatos. Los polifosfatos se forman por la polimerización de los iones ordinarios de monofosfato (PO4-3) bajo la acción de la radiación ultravioleta. Los polifosfatos pueden catalizar la polimerización de los aminoácidos a polipéptidos, reduciendo la barrera de energía y haciendo así factible el proceso.
Hipótesis del mundo de HAP
Ensamblaje de un apilamiento de HAPs.
Se ha postulado otras fuentes de moléculas complejas, incluyendo algunas de origen extraterrestre, estelar o interestelar. Por ejemplo, se sabe a partir de análisis espectrales y directos que las moléculas orgánicas están presentes en cometas y meteoritos. En 2004, un equipo de investigación detectó trazas de hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs) en una nebulosa. Éstas son las moléculas más complejas encontradas en el espacio hasta el momento. El uso de los HAP ha sido también propuesto como precursor del mundo de ARN en la hipótesis del mundo de HAP. El Telescopio espacial Spitzer ha detectado recientemente una estrella, la HH 46-IR, que está formándose en un proceso similar al del Sol. En el disco de material que rodea la estrella hay una gran variedad de moléculas que incluyen los compuestos de cianuro, hidrocarburos e hidróxido de carbono. También se han encontrado HAPs por toda la superficie de la galaxia M81, que está a 12 millones de años luz de la Tierra, confirmando su amplia distribución en el espacio.”.
Hipótesis de la génesis múltiple
Se habría dado la aparición de diferentes formas de vida casi simultáneamente en la historia temprana de la Tierra. Dado que parece existir un único antepasado común entre todos los seres vivos, las otras formas estarían extinguidas, dejándonos fósiles a través de su diferente bioquímica. Por ejemplo, por el uso de otros elementos, como el arsénico en lugar del fósforo, y sobreviviendo como extremófilas o simplemente permaneciendo ignoradas al ser análogas a los organismos del actual árbol de la vida. Hartman, por ejemplo, combina algunas teorías proponiendo lo siguiente:
·         «Los primeros organismos autorreplicantes fueron arcillas ricas en hierro que fijaban dióxido de carbono en el ácido oxálico y otros ácidos dicarboxílicos. El sistema de replicación de las arcillas y su fenotipo metabólico evolucionó entonces hacia la región rica en sulfuro del manantial hidrotermal, adquiriendo la capacidad de fijar nitrógeno. Finalmente se incorporó el fosfato en el sistema en evolución que permitía la síntesis de nucleótidos y fosfolípidos. Si la biosíntesis recapitula la biopoiesis, entonces la síntesis de los aminoácidos precedió a la síntesis de bases púricas y pirimidínicas. Más allá de esto la polimerización de los tioésteres de aminoácido en polipéptidos precedió la polimerización dirigida de ésteres de aminoácidos por polinucleótidos.»”.
Al margen de posturas básicamente críticas y conceptuales que hacen oposición a la abiogénesis (lo podemos ver por ejemplo en lo que se menciona en Wikipedia: “El problema de la homoquiralidad. Otro asunto no resuelto en la evolución química es el origen de la homoquiralidad, esto es, que todos los monómeros tienen la misma «mano dominante» (los aminoácidos son zurdos, y los azúcares de ácidos nucleicos, diestros). Las moléculas quirales existen en la naturaleza como mezclas homogéneas equilibradas aproximadamente al 50%. Esto es lo que se conoce como mezcla racémica. No obstante, la homoquiralidad es esencial para la formación de ribozimas funcionales y proteínas. La adecuada formación de moléculas es impedida por la misma presencia de aminoácidos diestros o azúcares zurdos que distorsionan y malforman las estructuras.”. En cuanto a una explicación científica del origen de la vida creo que es cuestión más de tiempo que de respuestas mágicas y “de fe” como argumentan los críticos.

En cuanto a encontrar y disponer de una teoría moderna convincente sobre el origen de la vida todavía no hay nada resuelto puesto que recién se están construyendo los cimientos  para la explicación científica del origen de la vida. No hace falta a veces negar estas teorías tan solo por el hecho de ser eso, teorías, sino que por el conocimiento de las ciencias biológicas podemos inferir que se marcha por un buen camino en la búsqueda de no solo una sino de respuestas definitivas (ello podría involucrar la creación desde moléculas hasta seres vivos unicelulares bajo condiciones controladas en laboratorios) que podrían ser tan complejas y de difícil comprensión por personas comunes y corrientes que buscan respuestas o explicaciones breves, rápidas y simplistas o de fácil comprensión.
En este blog he intentado hacer mis propias elucubraciones mentales del significado de la vida a la que desde el 2000 denomino tan solo como una hipótesis. El lector si ya leyó el tema de las ‘Explosiones Sucesivas: naturaleza de la Luz’, ‘el Origen de la Forma Esférica del átomo’, tendrá una visión casi simple de cómo las partículas elementales se van agregando para conformar átomos, estos a su vez moléculas, y estos asociándose conforman células, luego un conjunto de estos conforman tejidos, y un conjunto afín de tejidos conforman órganos, y luego un conjunto de órganos conforman finalmente un sistema o ‘ser’ ‘vivo’. Una forma de entender cómo de lo inorgánico, de lo inerte se da forma, se configura lo orgánico,  lo ‘vivo’ que conceptualmente denominamos como ‘vida’ (conceptualmente hasta las presentamos como ‘contrarios’ e incluso ‘antagónicos’).
Desde esa perspectiva, la ‘vida’ como organización de la materia es una posibilidad concreta en cualesquier parte del universo y/o en cualesquiera de los multiuniversos existentes (en ese contexto se incluye a la teoría de la Panspermia).
En ese mismo contexto, el origen de la ‘vida’ tendría un correlato como “generación espontánea” de formas de ‘vida’ diversas en tiempos y espacios específicos que condicionan y le confieren un carácter evolutivo en razón al movimiento de la materia-energía que la circunda o engloba. Definitivamente no estamos hablando de la generación espontánea definida en la época de Aristóteles.
Me imaginaba algo así como un aparente acto de ‘magia’. Me imaginaba como una nube incandescente de gas de partículas elementales (quarks) que se aglutinan-interaccionan y originan protoátomos y átomos, luego estos a moléculas, a células, tejidos, órganos y finalmente a un ser humano que camina, corre, juega, hace el amor, reza, hace la guerra y mata, se reproduce, envejece y ‘muere’ en apariencia, en su forma, en su organización temporal de ‘vida’. Inicialmente encontré compatibilidades con la idea creacionista del Dios que el relato bíblico judío dice que éste de un soplo al barro moldeado en un charco le daba ‘vida’ y le puso el nombre de Adán, pero hice primar la presunción del acto de generación espontánea imaginándome un charco de agua del que de en medio se levantaba encorvado casi reptando o arrastrándose un protohombre de barro y a medida que caminaba fuera del charco, el barro se hacía piel y se iba irguiendo poco a poco hasta convertirse en hombre que ya con ropas y demás accesorios hacía ene cosas para luego de muchos años comenzaba a encorvarse nuevamente y caminaba con dificultad senil y terminaba parado sobre el mismo charco y se hundía (‘desaparecía’) finalmente  en éste con lo cual ‘moría’ como ‘hijo’ de nuestra ‘madre’ Tierra a la que tuvo la oportunidad de conocer, de sentir, de cultivar.
Leía en Actualidad RT que investigadores plantearon el 2010 que estaban intentando demostrar que el universo era simplemente una simulación computarizada.
Dado nuestra comprensible búsqueda de trascendencia (personal y ‘filosófica’), resulta más consolador auparse a una idea creacionista que nos dé la percepción de ser seres especiales de creación u origen divino ‘superior’ y no simples e insignificantes formas temporales de la materia que como seres virtuales cohabitamos en este planeta (y que no nos diferencia en mucho de los personajes de un dibujito animado, ¿se acuerdan de la película ‘Roger Rabit?). La búsqueda de la ‘vida’ ‘eterna’ también ha sido un acto de sacadera de vuelta a ésta, por qué no también presunta, intrascendencia material a la que tenemos la posibilidad de asignarle o no una ‘trascendencia’.