Nota del editor: Estamos encantados de presentar una serie de Walter Bradley y Casey Luskin sobre la pregunta: «¿Surgió la vida por medios puramente naturales?»

Aristóteles postuló la idea de la generación espontánea de vida a partir de materia no viva, o abiogénesis, que predominó durante dos milenios. Pero en 1859, Louis Pasteur demostró de manera persuasiva, con una inteligente serie de experimentos, que lo que parecía ser vida surgiendo de materia inanimada, en realidad era vida surgiendo de organismos vivos extremadamente pequeños, no de materia sin vida. Se consideró que los experimentos de Pasteur habían resuelto la cuestión de si la vida solo podía provenir de materia viva preexistente, un proceso llamado biogénesis. En 1864, Pasteur predijo triunfalmente a la facultad de ciencias de la Sorbona en París: «La doctrina de la generación espontánea nunca se recuperará del golpe mortal de este simple experimento».1 La opinión de Pasteur siguió siendo dominante durante casi un siglo.

En 1924, después de sesenta años de silencio virtual desde los experimentos de Pasteur, el bioquímico ruso Alexander Ivanovich Oparin propuso que los arreglos moleculares complejos y las funciones asociadas de los sistemas vivos evolucionaron a partir de moléculas más simples que preexistían en la Tierra primitiva y sin vida. Con esta audaz especulación, una hipótesis reconociblemente moderna de cómo podría haber surgido la vida, Oparin reabrió la discusión sobre la abiogénesis.2

Un biólogo racionalista

En 1929, el biólogo británico J. B. S. Haldane publicó un artículo en el Rationalist Annual en el que especulaba sobre las condiciones iniciales que podrían ser más favorables para un origen naturalista de la vida.3 Imaginó una atmósfera terrestre primitiva rica en gases sobre la que actuaron rayos que causaron cambios químicos que provocaron reacciones para producir varios componentes básicos para la vida, como azúcares y aminoácidos simples. En opinión de Haldane, estas moléculas podrían concentrarse lo suficiente en los océanos, o más probablemente en lagos y estanques, de modo que podrían reaccionar químicamente para formar largas cadenas de polímeros que hoy sabemos que son los componentes clave de las células vivas (es decir, proteínas, ADN, y ARN).4 En 1944, el célebre físico cuántico Erwin Schrödinger observó que los sistemas vivos se caracterizan por estructuras aperiódicas altamente ordenadas que sobreviven utilizando continuamente energía (química o radiante) de su entorno.5 En 1952, Harold C. Urey propuso que la atmósfera primitiva de la Tierra era rica en hidrógeno, amoníaco y metano, sustancias químicas que proporcionaban los componentes básicos elementales y la energía para facilitar las reacciones químicas necesarias para fabricar biopolímeros primarios, los componentes químicos básicos de la vida.6

Muchos pasos adicionales

La revisión anterior describe las primeras teorías sobre la generación de los componentes básicos de la vida en la Tierra. Pero se necesitarían muchos pasos adicionales para que ocurra el origen de la vida, los cuales se describen en la figura a continuación.7 En nuestra próxima publicación de esta serie, se revisarán estos diversos pasos en un escenario hipotético del origen de la vida para que pueda juzgar por sí mismo si las teorías actuales son plausibles.

Figura: Principales pasos involucrados en el origen de la vida. Todos los escenarios evolutivos prebióticos contienen muchos pasos hipotéticos. Crédito: Casey Luskin, modificado con autorización de Committee for Integrity in Science Education, Teaching Science in a Climate of Controversy: A View from the American Scientific Affiliation (Ipswich, MA: American Scientific Affiliation, 1986), 31.

Primero, sin embargo, es vital definir el problema. Como ya se señaló, todos los sistemas vivos (1) procesan energía, (2) almacenan información y (3) se replican. En la naturaleza, estos procesos son realizados principalmente por moléculas de tres familias de grandes biopolímeros: proteínas, ADN y ARN. El misterio de cómo comenzó la vida es esencialmente el misterio de cómo se formaron y congregaron estos tres tipos de biopolímeros dentro de una célula con una barrera hecha de lípidos como un sistema autorreplicante.

Notas

  1. R. L. Devonshire, The Life of Pasteur, translated R. Vallery-Radot (New York: Doubleday, 1920), 109.
  2. Alexander I. Oparin, Proiskhozhdenie Zhizni (Moscow, Russia: Izd. Moskovski Rabochii, 1924), translated as Origin of Life by S. Morgulis (New York: Macmillan, 1938).
  3. J. B. S. Haldane, “Origin of Life,” Rationalist Annual 148 (1929), 3-10. For a discussion of Haldane’s views, see Stéphane Tirard, “J.B.S. Haldane and the origin of life,” Journal of Genetics 96 (November 2017), 735-739.
  4. J. D. Bernal, “The Physical Basis of Life,” paper presented before British Physical Society in 1949, found in The Physical Basis of Life (London, UK: Routledge, 1951).
  5. Erwin Schrödinger, What Is Life? The Physical Aspect of the Living Cell (Cambridge, UK: Cambridge University Press, 1944).
  6. Harold C. Urey, The Planets: Their Origin and Development (New Haven, CT: Yale University Press, 1952).

Artículo publicado originalmente en inglés por Walter Bradley Ph.D. y Casey Luskin Ph.D. en Evolution News & Science Today