🌍 El origen de la vida en la Tierra podría ser mucho más simple de lo que se pensaba

El origen de la aparición de las primeras moléculas vivas en nuestro planeta es un tema de debate desde hace mucho tiempo. No obstante, recientes experimentos nos revelan nueva información sobre las condiciones plausibles de la Tierra primitiva.

Esta investigación aporta precisiones sobre una de las principales hipótesis concernientes a la aparición de la vida: el mundo del ARN. Sugiere que los ingredientes necesarios, combinados con minerales muy comunes y ciclos hidrológicos simples, pudieron conducir al ensamblaje del ácido ribonucleico.

Un experimento anclado en la geología primitiva

Los investigadores reprodujeron en laboratorio un entorno plausible de la Tierra de hace más de cuatro mil millones de años. Para ello, mezclaron los precursores químicos del ARN (es decir, la ribosa, un azúcar de 5 carbonos, el fosfato y las cuatro nucleobases fundamentales que son la adenina, la guanina, la citosina y el uracilo) con compuestos específicos: boratos, presentes en los antiguos océanos, y basalto, una roca volcánica omnipresente.

Esta mezcla fue luego sometida a ciclos repetidos de humectación y secado. Estos ciclos tenían el propósito de reproducir las transiciones que nuestro planeta experimentó en el pasado cerca de acuíferos geotérmicos y subterráneos. El equipo constató que este proceso permitió la formación de cadenas de ARN sin otra intervención humana que la de colocar los ingredientes en un tubo de ensayo.

Los trabajos, publicados en Proceedings of the National Academy of Sciences, revelan que, contrario a lo que se pensaba hasta ahora, los boratos no bloquearon la síntesis. Al contrario, jugaron un papel estabilizador para la ribosa, un azúcar naturalmente frágil que se degrada con facilidad. Esta estabilización permitió que la ribosa permaneciera disponible para formar la columna vertebral de la molécula de ARN, un paso previo indispensable.

El basalto, por su parte, sirvió de superficie sobre la cual las reacciones pudieron efectuarse con mayor eficacia. Esta sinergia entre ingredientes químicos simples y un sustrato geológico común demuestra que la síntesis prebiótica del ARN no requería una concurrencia de circunstancias excepcional, sino que podía emerger de un entorno planetario común.

Implicaciones cósmicas para la aparición de la vida

Los científicos mantienen la idea según la cual una colisión de la Tierra con una protoplaneta rica en materiales orgánicos, pudo haber proporcionado simultáneamente los precursores necesarios así como la energía requerida para iniciar las reacciones químicas necesarias para la creación de la vida.

Desde este punto de vista, el alcance de estos descubrimientos trasciende el marco terrestre. En efecto, las misiones espaciales que han permitido el retorno de muestras, como OSIRIS-REx, han confirmado la presencia de ribosa y otros ladrillos del ARN en la materia asteroidal. Estas moléculas orgánicas complejas existen, por tanto, en el espacio, lo que refuerza la idea de que pudieron ser entregadas de la misma manera en otros planetas rocosos por impactos similares al que experimentó nuestro planeta.

Por otra parte, el planeta Marte compartía con la Tierra primitiva un contexto similar de bombardeos intensos. La detección de boratos en su superficie por los rovers, sumada a la presencia antigua de agua líquida, indica que los ingredientes y condiciones necesarios para esta química prebiótica también estaban reunidos allí. La formación de ARN, o de moléculas análogas, pudo ser, por tanto, una posibilidad en nuestro vecino planetario.

Para ir más allá: ¿Qué es la hipótesis del "Mundo del ARN"?

Esta hipótesis sugiere una etapa clave en la larga marcha hacia lo vivo. Imagina un período en el que moléculas de ARN, capaces tanto de portar información como de catalizar reacciones químicas simples, existieron y evolucionaron, antes de la aparición de las primeras células.

Es importante comprender que la formación espontánea de moléculas de ARN, por prometedora que sea, no constituye en sí misma la creación de la vida. Representa más bien el ensamblaje de una herramienta molecular sofisticada. La vida, tal como la definimos, requiere un sistema delimitado, capaz de metabolismo, de auto-mantenimiento y de reproducción con variación.

La hipótesis del "Mundo del ARN" propone que esta herramienta pudo ser el punto de partida. Moléculas de ARN capaces de copiarse a sí mismas, aunque sea de manera imperfecta, pudieron iniciar un proceso de selección natural molecular. Las secuencias más estables o que se replicaban con mayor eficacia habrían entonces tomado la delantera.

Esta etapa hipotética es considerada, por tanto, como un puente posible entre la química ordinaria y la biología evolutiva. No resuelve por sí sola el enigma del origen de la vida, pero identifica un candidato plausible para el primer actor de una historia mucho más larga y compleja.