La Tierra joven habría atravesado un período especialmente favorable para la química previa a la vida hace aproximadamente 4,33 mil millones de años.
En aquella época, nuestro planeta se parecía muy poco al actual. Todavía sufría numerosos impactos de asteroides y cometas. Los más violentos podían calentar intensamente la superficie, vaporizar el agua y destruir las frágiles moléculas ya presentes.
Reconstrucción artística de una Tierra muy joven, en el Hádico, con una superficie todavía fuertemente calentada.
Crédito: Jeancarlosptino / Wikimedia Commons — CC BY-SA 4.0.
Un grupo de investigadores ha reconstruido este período mediante un modelo informático tridimensional. Su simulación abarca mil millones de años, entre hace 4,5 y 3,5 mil millones de años. Calcula, entre otras cosas, cómo los impactos calentaban la corteza terrestre y cuánto tiempo persistía ese calor.
A continuación, el equipo comparó estas temperaturas con las que pueden soportar varias moléculas relacionadas con la vida. Entre ellas se encuentra el ARN, una molécula capaz de transportar información genética. Una hipótesis propone que, antes de las primeras células modernas, sistemas basados en el ARN precedieron al ADN y las proteínas actuales.
Según el modelo, los grandes impactos hicieron que extensas regiones fueran inhabitables de forma recurrente hasta hace aproximadamente 4,4 mil millones de años. Después, la situación cambió. Las colisiones se volvieron menos destructivas y algunas zonas suficientemente frías pudieron persistir cerca de la superficie. Las moléculas necesarias para una química prebiótica podían entonces permanecer intactas durante más tiempo.
Reconstrucción artística de la Tierra primitiva sometida a impactos y a una intensa actividad volcánica.
Paradójicamente, los impactos también podían crear lugares interesantes para esta química. El agua que circula por rocas calientes produce sistemas hidrotermales. Estos reúnen agua, calor y energía química. Hace unos 4,33 mil millones de años, estos entornos habrían sido numerosos, en un momento en que el planeta ya no era esterilizado regularmente por grandes colisiones.
Los resultados de los investigadores indican que, en ese momento, las condiciones físicas podrían haber permitido que las reacciones químicas relacionadas con los orígenes de la vida se mantuvieran durante largos períodos.
Este período es anterior en más de 100 millones de años a las estimaciones sobre la aparición del antepasado común de las formas de vida actuales. Por tanto, se trata de un escenario que deja un margen significativo de buenas condiciones químicas antes de la aparición de la vida.
Ahora, los investigadores quieren relacionar mejor estos modelos térmicos con las posibles reacciones químicas en los antiguos sistemas hidrotermales.