La Hipótesis (introducción)

Origen de "La Vida", algunas teorías

 El hombre a lo largo de los siglos ha intentado dar explicación a la singularidad universal de la que forma parte. Primero desde una visión mágica-religiosa, luego desde el pensamiento filosófico, para más tarde intentarlo desde la ciencia.

¿Qué es la vida?, ¿Cómo se originó?

El astrofísico Carl Sagan definía la vida de la siguiente manera: "un ser vivo es cualquier sistema capaz de reproducirse, de mutar y de reproducir sus mutaciones".

El premio Nobel de medicina Christian de Duve lo hace diciendo: "la vida consiste en la habilidad de un sistema para mantenerse lejos del equilibrio, crecer y multiplicarse, con la ayuda de un continuo flujo de energía y de materia provistos por el medio ambiente".

Teoría de la generación espontánea.: Antiguamente se pensaba que la vida se creaba espontánea y continuamente.Creían que la combinación de los rayos solares con el agua y el aire era suficiente para crear vida, por eso los gusanos aparecían en la carne. Túvo que ser un médico florentino, Francesco Redi el cual en 1688 demostró que aislando un trozo de carne, al no estar en contacto con las moscas, éste no generaba gusanos ni moscas. Mas tarde esta teoría se revitalizó al descubrirse la existencia de los microorganismos, pero fue finalmente Louis Pasteur quien le dió la puntilla final.

Teoría de la panespermia.: En el año 1903 el sueco Svante Arrehnius, fue el primero que propuso que la vida podía tener un origen extraterrestre, hoy se sabe que en las nubes de polvo interestelar, donde se generan las estrellas, abundan las moléculas de agua, amoniaco y cianuro de hidrógeno componentes todos ellos de "la sopa primordial" sugerida por Oparín. Algunos científicos suponen que ese "polvo de estrellas", los meteoritos o los cometas podían haber sido generadores de la vida en la Tierra. De cualquier forma esta teoría no explica las causas y mecanismos moleculares que dieron origen a la vida, si no más bien lo que hace es ampliar "el escenario y los actores de la obra", no afectando en absoluto al concepto de la singularidad de la vida en la Tierra, pero lo que sí hace, es incorporar a la teoría materialista la posibilidad de que algunas de las moléculas prebióticas pudieran haberse incorporado desde el espacio exterior.

Teoría Materialista.: Fue en 1920 cuando el científico ruso Oparín propuso la síntesis de biomoléculas a partir de moléculas prebióticas que podían estar disueltas en los mares de hace 4000 millones de años. Para ello propuso experimentos, simulando en el laboratorio las condiciones que hubo en la Tierra en su primera edad, añadiendo componentes y elementos propios de aquel tiempo. Actualmente, siguiendo esta sugerencia se han conseguido crear en laboratorio algunos azúcares, aminoácidos y algunas bases nucleicas. Parece ser pues, que la vida se originó durante un tiempo, en el proceso lógico de evolución química de la materia aquí en la Tierra, pero los elementos que intervinieron no son de los más abundantes en la corteza. Considerada por algunos como opuesta a la teoría de la panespermia no debería ser así, pues "la sopa primordial" podía haber necesitado algunos "ingredientes" del espacio exterior.

D. Antonio Lazcano, considerado una autoridad mundial en la investigación sobre el origen de la vida, se expresaba así el día 21-06-2000 (Biomedia -Barcelona). Su experiencia como bioquímico (Universidad Autónoma de Mexico) le ha llevado a investigar los orígenes moleculares de la vida junto a reconocidos científicos como Stanley Miller, quien sintetizó materia orgánica a partir de materia inorgánica en un matraz sometido a corrientes eléctricas, a partir del modelo teórico del ruso Oparin.:

"Tratar de comprender como surgió la vida es una de las preocupaciones centrales de muchos científicos no sólo por que a partir de ese momento comienza la evolución de la biosfera, sino también debido a que las soluciones a esta pregunta tocan puntos adicionales como el de la posible existencia (¡o no!) de formas de vida en otras partes del Universo y, por supuesto, el de la definición misma de lo que entendemos por vida, una cuestión que va mas allá de la ciencia para tocar disciplinas como la filosofía.

Contra lo que se suele creer, el estudio científico del origen de la vida no comienza sino hasta hace doscientos años, cuando Jean-Baptiste de Lamarck publica en 1809 su célebre Filosofía zoológica y coloca a la generación espontánea como el punto de partida de la evolución biológica. La publicación del Origen de las especies de Charles Darwin en 1859 vino a darle una perspectiva distinta al problema y, empujado en parte por su rechazo a la idea de la evolución y de la selección natural, es que Louis Pasteur demuestra la inexistencia de la generación espontánea. Ninguno de los científicos de la época tomaba en cuenta los experimentos de los químicos como Whler, Strecker, Butlerow y otros, que habían demostrado que se podían sintetizar en el laboratorio sin grandes dificultades compuestos como los azúcares, la urea, y los aminoácidos, que ya desde entonces eran reconocidos como componentes de los seres vivos. Curiosamente, es posible que una síntesis orgánica anterior a la reportada por Whler haya pasado inadvertida y que se haya llevado a cabo en Madrid, ya que el célebre químico Joseph-Louis Proust, quien enseñó en esta ciudad durante varios años, luego de abandonar España, informe en 1807 de la formación de diversos compuestos orgánicos a partir de la polimerización del ácido cianhídrico.

No fue sino hasta 1924 cuando Alexander I. Oparin propuso en un pequeño libro que los primeros seres vivos se habían formado a partir de la llamada sopa primitiva, constituida por compuestos orgánicos disueltos en los mares de la Tierra primitiva recién formada. Aunque algunas de las ideas de Oparin han sido superadas en parte, su hipótesis constituye el punto de partida de las investigaciones contemporáneas del origen de la vida, que conocieron algunos de sus momentos más espectaculares cuando Stanley L. Miller demostró en 1953 que es posible sintetizar aminoácidos y otros compuestos biológicos simulando la atmósfera de la Tierra primitiva, y luego en 1960, cuando Joan Oró obtiene la formación de adenina, un componente esencial de los ácidos nucleicos, a partir del ácido cianhídrico.

Algunos han criticado estos experimentos por creer que no corresponden a las condiciones de la Tierra primitiva. Sin embargo, carecemos de información geológica directa de las condiciones ambientales de nuestro planeta al surgir la vida, y no es posible contraponer argumentos sólidos a quienes rechazan la posibilidad de una sopa primitiva. Es posible que la naturaleza nos esté jugando una mala pasada, pero no deja de ser sorprendente no sólo la facilidad con la que podemos sintetizar compuestos bioquímicos en condiciones prebióticas, sino también el hecho de que muchos de ellos se encuentran en meteoritos que tienen la edad del Sistema Solar, y que son el material del cual se formaron la Tierra y otros planetas. ¿Se trata de una casualidad? Es difícil justificar el antagonismo entre quienes quieren contraponer los distintos aportes de materia orgánica a la Tierra primitiva (por ejemplo, meteoritos contra síntesis endógena), cuando una actitud ecléctica que reconozca las distintas fuentes de moléculas concilia estas actitudes.

El descubrimiento de microorganismos que crecen a temperaturas elevadas en las fuentes hidrotermales que se encuentran en el fondo marino ha llevado a algunos a creer que la vida surgió en esas condiciones. Esta posibilidad, que hace unos años fue muy popular, es hoy vista con una actitud más crítica. En primer lugar, los seres vivos crecen y se desarrollan, sobre todo si son bacterias, en ambientes muy diversos, lo mismo en el interior de la corteza terrestre que en los hielos de la Antártida, en los intestinos de los animales o en el suelo. Los seres vivos son tan oportunistas como los políticos. Ninguna bacteria va a desdeñar un sitio que provea fuentes de energía, carbono, nitrógeno y agua, aunque haya que pagar un precio a cambio de ello, como adaptarse a condiciones extremas como las temperaturas superiores a las de la ebullición del agua. Por ello, el encontrar microorganismos alrededor de los volcanes submarinos, por ejemplo, no necesariamente quiere decir que se hayan originado allí, sino simplemente que colonizaron un ambiente adaptándose con rapidez singular a las condiciones de esa zona.

De hecho, las aguas calientes de estos ambientes extremos como las fuentes hidrotermales seguramente hubieran impedido la acumulación de compuestos orgánicos en la Tierra primigenia, por lo que mi modelo favorito de la sopa primitiva es de un gazpacho prebiótico, en donde las temperaturas bajas hubieran favorecido la supervivencia de las moléculas orgánicas. Aunque hasta hace poco se creía que el origen de la vida había sido un proceso extraordinariamente lento, que requirió de varios miles de millones de años; la evidencia fósil demuestra lo contrario: que la vida surgió muy pronto en la historia del planeta. Hace algunos años Stanley L. Miller y yo mismo hicimos un cálculo, basado en la estabilidad de los compuestos orgánicos y la rapidez con la que ocurren las reacciones prebióticas cuando son estudiadas en el laboratorio, que sugiere que el origen y la diversificación temprana de la vida no involucraron tiempos de más de 10 millones de años. Este intervalo de tiempo implica, por supuesto, que si la vida es resultado de un proceso de evolución que se dio con rapidez, no hay razón alguna para pensar que ello ocurrió únicamente en nuestro planeta. Es decir, nuestros cálculos apoyan la idea de la vida es un fenómeno extraordinariamente frecuente en el Universo, pero hay que insistir en que no existe ninguna evidencia directa de vida en otros planetas. No hay que olvidar que el concepto de vida extraterrestre es como el de la democracia: todos hablan de ella, pero nadie la ha visto o experimentado.

Aunque aún no sabemos cómo surgió la vida, no hay razón alguna para suponer que se trata de un misterio insondable cuya solución está fuera de las fronteras de la ciencia. En primer lugar, tenemos explicaciones fisicoquímicas, es decir, materialistas, a todas las reacciones que ocurren en el interior de las células. No tenemos que apelar a ninguna fuerza mística para explicar cómo ocurre la síntesis de proteínas, las leyes de la herencia, o los procesos metabólicos. En segundo lugar, aunque es cierto que algunos científicos han buscado en el pasado sintetizar un ser vivo en el laboratorio, lo que la mayoría de quienes nos dedicamos a este problema pretendemos es el desarrollar una narración histórica coherente de cómo surgieron los primeros organismos. Habrá que agregar, por supuesto, que tratar de comprender como surgió la vida no busca ni validar ni descalificar creencia religiosa alguna. El propósito de la biología evolutiva no es el de fomentar una actitud jacobina, sino el de explicar el origen y la evolución de la biosfera a lo largo de miles de millones de años, y los líderes religiosos más perspicaces han aprendido, desde hace muchos años, la lección correspondiente, limitándose a los espacios que son de su competencia. En realidad, en países como España y México no existe un conflicto que enfrente a la religión con la ciencia, como ocurre desafortunadamente en algunos sectores de la sociedad estadounidense. En todo caso, me parece que los interlocutores que los científicos debemos buscar para discutir la compleja interacción entre ciencia y religión no se encuentran entre fanáticos semianalfabetos, sino entre quienes se han formado en la rica tradición intelectual que ha producido a pensadores como Avicena, Maimónides y Tomás de Aquino o, en tiempos mas recientes, a gente como Theilard de Chardin."


Comentario del autor de esta página sobre la posibilidad de vida fuera de la Tierra.:

Los argumentos que utilizan habitualmente los defensores de la posibilidad de vida extraterrestre son básicamente éstos:

1).- Probabilístico.

2).- Determinismo molecular.

1. Las dimensiones inmensas del universo, hacen concebir esperanzas de que entre las estrellas parecidas a nuestro sol, se cobijen sistemas planetarios parecidos al nuestro y entre todos ellos algún planeta similar a la Tierra, en el que haya sido posible la vida, alguno se ha atrevido hasta a cuantificarlo (ecuación de Drake). A mi me parece sin embargo, que ésto no hace más que disminuir las posibilidades de que se repita el fenómeno. La evidencia de singularidad de todo lo que nos rodea, combinado al inmenso tamaño del universo y sus infinitas variables ¿no hacen más fácil y probable la formación de fenómenos desconocidos, y no la repetición del mismo?. En ningún otro rincon del espacio-tiempo, se pueden dar la totalidad de circunstancias en el mismo orden que se dieron aquí e hicieron posible que ésta brotase hace 4000 millones de años. Más lógico parece pensar que estamos en un universo de singularidades irrepetibles.

2. El hallazgo de lo que parece ser una abundante presencia de compuestos como el agua y moléculas orgánicas prebióticas como el amonio en el espacio, unido a la rapidez con la que ocurren las reacciones prebióticas cuando son estudiadas en el laboratorio, ilusiona a muchos científicos con la idea de un determinismo molecular universal, pero aunque exista un cierto determinismo molecular, ello no implica que el determinismo sea absoluto y que la vida sea el resultado forzoso de la materia en cualquier punto del espacio con algunas características idénticas a las de la Tierra. De hecho aquí sólo se produjo en aquel momento, despues todo ha sido evolución pero no síntesis. ¿Podía el fenómeno vida haber encontrado un momento y un sitio mejor, para seguir generándose, que los "inmediatamente" posteriores o anteriores a su inicio en la Tierra?, ¿cuando todavía no existía la atmósfera reductora y demás?. Parece lógico pensar en la influencia de algún "catalizador" que actuó de forma fugaz y puntual.

Se acostumbra a tachar de antropocéntricos a los que rechazan la posibilidad de vida extraterrestre, pero ¿Es posible ser más antropocéntrico que aquellos que pretenden comprender o diseñar el universo a imagen de sus fantasías e ilusiones humanas?



Comentarios