El origen de la vida


Tal como escribiera Alexander Oparin, “el problema del origen de la vida ha preocupado al hombre desde siempre.”

Para hablar del origen de la vida, primero debemos preguntarnos qué es la vida. A este respecto, hay dos posiciones claras:

La vida según los idealistas

Para los idealistas, la vida es de naturaleza espiritual. La materia solo sirve para la estructuración de los seres vivos. Pero estos no pueden originarse ni existir, más que cuando el alma inculca vida a ese material.

Según ellos, Dios en un acto creador, hizo aparecer de golpe y en forma acabada, las plantas y animales que pueblan la tierra.

De esta manera, el hombre quedaría impedido para conocer la esencia de la vida, entenderla y tratar de regularla. En consecuencia, los avances tecnológicos relacionados con la medicina, la veterinaria y la biotecnología, habrían sido imposibles.

La vida para las ciencias naturales

La vida, como todo lo existente en el mundo, es de naturaleza material y no necesita para su explicación, de un principio espiritual. La ciencia aborda el tema con la rigurosidad del método científico. La observación objetiva y la experimentación, son el camino para descubrir y estudiar las leyes que la rigen.

La discusión del problema

Observamos a diario, que los seres vivos nacen de otros semejantes. La ternera, nace de la vaca; el pollo sale del huevo puesto por una gallina; los peces nacen de huevecillos puestos por otros peces análogos; y las plantas, salen de semillas de plantas semejantes. Pero no siempre debió ser así, porque nuestro planeta tuvo un origen. Y en ese  origen, la vida no estaba.

Para la ciencia, los primeros organismos fueron el resultado de un proceso de evolución química. Esta fue posible bajo las condiciones de la tierra primitiva, que eran muy diferentes a las actuales. La tierra primitiva era estéril y rocosa, y era bombardeada continuamente por meteoritos.

La atmósfera terrestre, era densa y caliente. Estaba formada por nitrógeno, dióxido de carbono, pequeñas cantidades de hidrógeno, vapor de agua y monóxido de carbono.

Los volcanes arrojaban cantidades impensadas de lava y gases. Tiempo después, la tierra se enfrió lo suficiente para permitir que el vapor de agua se condensara y cayera como lluvia.

Se necesitaron 500 millones de años, desde la formación de la tierra, para que se formaran los océanos.

¿Entonces, cuál es el origen de la vida?

El científico ruso Alexander Oparin y el británico J. B. S. haldane, por separado, desarrollaron la misma teoría para explicar el origen de la vida. Estos científicos propusieron que la energía de la radiación ultravioleta, las tormentas eléctricas y el calor de los volcanes, provocaron reacciones químicas que ocurrieron en la atmósfera. Esas reacciones crearon pequeñas moléculas orgánicas que se disolvieron en el océano. Por varios millones de años, estas moléculas se acumularon.

El origen de la vida

Stanley Miller

En 1953, el científico Americano Stanley miller, diseñó un experimento para comprobar la hipótesis de Oparin y Haldane.

En un balón de vidrio recreó los océanos y la atmósfera primitivos. Instaló un electrodo para simular las tormentas eléctricas. Luego de varios días, analizó la mezcla y encontró que se habían formado varias sustancias orgánicas. Entre ellas, algunos aminoácidos que son los “bloques que forman las proteínas”. Así demostró que en la tierra primitiva, pudieron formarse las sustancias necesarias para la vida.

Moléculas más complejas

Reacciones que se habrían dado en el océano primitivo involucran el agua. Los carburos emitidos por los volcanes pudieron reaccionar con agua para formar hidrocarburos. Un ejemplo de reacción, es la de carburo de calcio y agua para formar acetileno.

Otra reacción, seria la de hidrocarburos con agua para formar sustancias orgánicas oxigenadas (ácidos, alcoholes, aldehídos y cetonas).

Al dejar reposar una solución de formaldehido, esta toma sabor dulce. El análisis revela la unión de varias moléculas del aldehído para formar una de azúcar (ribosa). La ribosa es fundamental en la síntesis de otras moléculas orgánicas de gran importancia, como ADN, ARN y ATP.

Estas y otras reacciones, van mostrando moléculas cada vez más complejas.

Los coacervados

Cuando una mezcla de proteínas se calienta y enfría lentamente, da origen a aglomerados esféricos que se separan del medio acuoso circundante. Estos aglomerados pueden atraer sustancias similares, crecer y romperse. Se han observado reacciones químicas entre las sustancias del coacervado y las que ingresan. Algunas de estas estructuras, llegan a rodearse de sustancias, que forman una especie de membrana a su alrededor.

Otro paso fundamental, debió ser la formación de moléculas capaces de replicarse. Se ha comprobado que algunos minerales presentes en la arcilla, pueden cristalizarse formando modelos repetitivos. La presencia de moléculas orgánicas en superficies arcillosas, pudieron llevar a sustancias orgánicas capaces de replicarse. Los ácidos nucleicos (ADN y ARN) estarían entre ellas.

Como hemos visto, muchos experimentos y observaciones soportan la teoría del origen de la vida por evolución de la materia. Sin embargo, aún no hay experimentos que prueben cómo surgieron las primeras células.

Las primeras células procariotas, según el registro fósil, datan de hace 3500 millones de años. La aparición de las células eucariotas, es explicada mediante la teoría endosimbiótica de Lynn Margulis.

Taller de lectura

  1. Copie y complete las siguientes frases:
    1. Para los __________, la ____ es de naturaleza __________.
    2. La _______ solo sirve para la ______________ de los seres vivos.
    3. Pero estos no pueden __________ ni _______, más que cuando el ____ inculca vida a ese material.
  2. ¿Según los idealistas, cómo aparecieron las plantas y animales que pueblan la tierra?
  3. Copie complete las siguientes frases:
    1. La vida, como todo lo existente en el mundo, es de __________ ________ y no necesita para su explicación, de un principio __________.
    2. La ciencia aborda el tema con la rigurosidad del ______ __________.
    3. La ___________ objetiva y la _______________, son el camino para descubrir y estudiar las leyes que la rigen.
  4. ¿Según lo que observamos a diario, de dónde nacen los seres vivos? Dé tres ejemplos
  5. ¿Para la ciencia, de qué fueron el resultado los primeros organismos?
  6. ¿Cuáles eran las características de la tierra primitiva?
  7. ¿Cómo era la atmósfera primitiva y qué gases la formaban?
  8. Describa la teoría propuesta por Oparin y Haldane
  9. Describa el experimento de Stanley Miller
  10. ¿Qué tipo de sustancias orgánicas encontró Miller al analizar el resultado de su experimento?
  11. ¿Qué se obtiene de la reacción entre carburo de calcio y agua?
  12. Escriba las cuatro sustancias orgánicas oxigenadas.
  13. ¿Qué sustancia se forma al dejar reposar una solución de formaldehido?
  14. ¿Para la síntesis de qué sustancias, es fundamental la ribosa?
  15. Describa las características de los coacervados
  16. ¿Qué sustancias presentes en los seres vivos, tienen capacidad de replicarse?
  17. ¿Cuánto hace que aparecieron las primeras células procariotas?
  18. ¿Cómo se llama la teoría que explica la aparición de células eucariotas?
  19. escriba, en 10 renglones como mínimo, su opinión personal acerca del párrafo subrayado.