lunes, 5 de diciembre de 2011

Hacia el origen de la Vida...


No sé si te parecerá curioso que la ciencia haya avanzado más hacia la comprensión del origen del Universo que hacia la comprensión del origen de la Vida, pero a mí me lo parece. 

Y es curioso porque la Vida es un fenómeno que por lo que sabemos sólo sucede de momento en la Tierra, mientras que el Universo, bueno, el Universo es cuando menos universal. 

Debería ser más complicado comprender el origen de todo que el origen de una parte, pero en lo que se refiere a la Vida, no parece ser así.

La razón de esto es quizá que la Vida es un fenómeno muy complejo, posiblemente el más complejo que conocemos. 

Es tan complejo que ni siquiera sabemos en realidad lo que es.

 No contamos aún con una definición precisa de la Vida, es decir, no podemos cernirla con palabras. 

Esto no quiere decir, por supuesto, que la ciencia no pueda explicarla. 

De hecho, la ciencia explica muy bien todos los fenómenos que suceden
 dentro de una célula viva. 

La ciencia ha descubierto que la Vida tiene una base física y química,
aunque sean una física y una química de gran complejidad.

Pero lo que la ciencia no ha logrado explicar aún es cómo los complejísimos fenómenos físico-químicos de la Vida llegaron a aparecer en nuestro planeta. 

Poco a poco, sin embargo, se van dando pequeños pasos 
que nos encaminan en esa dirección.

Uno de los experimentos más importantes que ayudaron a afianzar
 la idea de que la vida surgió gracias a fenómenos químicos y físicos 
que ocurrieron en ciertas condiciones de la Tierra primitiva fue el experimento de Miller y Urey, realizado allá por 1953.

 Este experimento es un hito en los estudios encaminados a comprender
 el origen de la Vida. 

Lo que Millar y Urey hicieron fue colocar en un recipiente cerrado los gases 
que se pensaba ya en esos años que se encontraban en la atmósfera
 de la Tierra primitiva, que no eran otros que una mezcla de metano, amoniaco, hidrógeno y agua.

No había oxígeno, como está bien demostrado hoy, ya que este gas apareció mucho más tarde en la Tierra, como resultado de la fotosíntesis 
de las plantas.

Pero no nos desviemos del tema.

 A esos gases los sometieron a una serie de descargas eléctricas
 que pretendían simular los rayos que en aquellos tiempos posiblemente 
caían con mucha frecuencia en la superficie de la Tierra, como resultado
de violentas tormentas.

Tras sólo una semana de descargas eléctricas, Miller y Urey analizaron
los compuestos que se habían formado en el recipiente. 

Los análisis revelaron que la mayor parte eran compuestos orgánicos,
en particular aminoácidos, cuya unión en cadenas forma las proteínas, 
es decir, las moléculas principales de la maquinaria de la vida. 

Así pues, los aminoácidos podían formarse fácilmente a partir de gases 
muy sencillos presentes en la atmósfera primitiva.

En 1961, el español Juan Oro, trabajando en los Estados Unidos, demostró que igualmente a partir de otros compuestos muy sencillos, probablemente también presentes en la atmósfera primitiva, se podían formar los nucleótidos, cuya unión en cadenas forma el ADN, la llamada molécula de la Vida.

Estos descubrimientos tan exitosos y excitantes hicieron creer a los científicos que una explicación para el origen de la Vida estaba cerca. 

Pero mientras en estos últimos años se ha llegado a la Luna,
 a los planetas exteriores, se han fabricado ordenadores que nos ganan
 al Ajedrez, y ya todos contamos con lavavajillas y dividí en casa, 
sigue sin explicarse el origen de la Vida.

Y es que si esos experimentos explican cómo se pueden formar 
los aminoácidos o los nucleótidos, no permiten explicar cómo esas moléculas se han unido unas a otras en cadenas más o menos largas para dar lugar
 a las proteínas y al ADN.

Sin embargo, un importante paso en esta dirección ha sido efectuado muy recientemente por un grupo de científicos californianos.

 Estos científicos han hecho burbujear sulfuro de carbonilo a través 
de una solución de uno de los aminoácidos presentes en nuestras proteínas. 

El sulfuro de carbonilo es un gas simple presente en las emisiones volcánicas, que se cree se encontraba también en las emisiones gaseosas 
de los volcanes primigenios. 

Este gas es muy similar al dióxido de carbono, tan famoso hoy por su efecto invernadero y su mala influencia en el calentamiento global.

 Si el dióxido de carbono, conocido también como CO2, está formado
 por un átomo de carbono (C) y dos de oxígeno (O), el sulfuro de carbonilo está formado por un átomo de carbono, uno de oxígeno, 
y uno de azufre (S), es decir, COS.

El azufre sigue siendo un elemento abundante en las emisiones volcánicas,
 y se cree que así era igualmente en la Tierra primitiva. 

De ahí que se esté convencido de que este gas, COS, era también abundante, como lo es hoy,  en las emisiones gaseosas de los volcanes primitivos. 

Pues bien, burbujas de este gas en una solución acuosa de aminoácidos 
son suficientes para conseguir que estos aminoácidos se unan entre 
sí formando cadenas que son similares a las de las proteínas, 
aunque más cortas. 

Es, sin embargo, posible que una vez formadas las cadenas cortas
 de aminoácidos, éstas puedan unirse formando cadenas más largas
 propias de las proteínas que existen hoy.

Este experimento arroja bastante luz para explicar algo que antes 
era muy difícil. 

Lo que los científicos sabían era que en una solución acuosa, 
como las que tenemos en nuestros cuerpos, las proteínas tienen tendencia
 a deshacerse, es decir, a que los aminoácidos se separen, pero no 
a que se unan. 

Para la unión de los aminoácidos, las células disponen de complejas maquinarias que necesitan energía química para funcionar.

 Era pues muy difícil explicar cómo, en ausencia de esa compleja maquinaria, se hubieran podido formar proteínas. 

Los experimentos que acabamos de relatar indican, sin embargo 
que esa formación es posible en condiciones similares a las encontradas 
en la Tierra primitiva.

Quizá necesitemos esperar otros cincuenta años hasta que se vuelva a realizar un experimento significativo que nos haga avanzar en la comprensión de cómo la Vida pudo originarse en la Tierra. 

Si es así, no lo veremos quizá nosotros, pero de lo que no tengo duda 
es de que lo verán nuestros hijos o, si no, nuestros nietos o tataranietos,
 y que con el tiempo, el ser humano llegará a comprender los procesos químicos que dieron origen a la Vida y a que ahora estemos escribiendo
 y leyendo sobre ello.

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