TEORÍAS SOBRE EL ORIGEN DE LA VIDA

Las líneas de pensamiento que históricamente han intentado explicar el origen de los seres vivos, pueden distinguirse entre aquellas que tienen una base científica y aquellas que no la tienen. En estas últimas se encuentran las ideas de índole teológica que, en culturas occidentales, asignaron a Dios la creación directa de la vida junto con toda la diversidad de organismos existentes. Esta corriente denominada Creacionismo, se sostuvo principalmente hasta fines del siglo XIX.

Entre las teorías científicas que han intentado explicar el origen de la vida, tres se destacan por la gran discusión que han generado en la comunidad científica, respaldadas con evidencias que surgen de la observación y también desde la experimentación. Estas teorías son la abiogénesis, dentro de la cual se encuentra la generación espontánea, el origen químico de la vida (que también tiene elementos de la abiogénesis), y la panspermia (origen a partir de partículas extraterrestres).

Todos estos seres vivos forman parte de especies que se han originado y diversificado a partir de otros organismos, producto de la evolución. Sin embargo, los primeros seres vivos se originaron a partir de materia inorgánica.

Abiogénesis

La abiogénesis explica el origen de los seres vivos en el presente. Así como el surgimiento de los primeros organismos en el planeta a partir de la materia inerte. Esta línea de pensamiento dominó el mundo científico desde la época de los filósofos griegos. Es así como Aristóteles sostenía que animales y plantas se originaban por generación espontánea. Es decir, espontáneamente a partir de restos de seres vivos en descomposición, del barro o la basura.

La hipótesis de generación espontánea fue rechazada por Francesco Redi (1626- 1697). Quien en 1665 demostró que los gusanos que se producían en la carne en descomposición eran larvas de moscas, las cuales no aparecían si se protegía la carne con una gasa.

La aparición “espontánea” de microorganismos que descomponían la materia orgánica fue más difícil de refutar, ya que los microorganismos eran muy pequeños y no se podía ver claramente si procedían de otros antecesores o “aparecían” de la materia inerte. El científico J.T. Needham (1713-1781) propuso que las moléculas inertes podían reagruparse para dar lugar a la aparición de microorganismos.

En 1748 realizó un experimento que consistía en poner en un tubo de ensayo “caldo de un animal”. Posteriormente se tapaba el tubo con un corcho, y se calentaba. Después de algunos días, el caldo estaba lleno de microorganismos. Así, Needham creyó aportar evidencia experimental a favor de la generación espontánea, al menos, en los microorganismos.

Evidencias en contra de la generación espontánea

Lazzaro Spallanzani (1729-1799) era contrario a la idea de la generación espontánea y dudaba de los resultados de Needham. Pues suponía que los tubos de ensayo donde había realizado su experimento no habían sido calentados lo suficiente, o que no habían quedado tapados en forma hermética.

Con el objetivo de poner a prueba la idea de la generación espontánea, Spallanzani realizó una serie de experimentos que demostraron que la presencia de microorganismos en los “extractos” (sustancias que permiten el crecimiento de microorganismos) puede evitarse si se hierven y luego se mantienen cerrados herméticamente.

Finalmente, Louis Pasteur (1822-1895) alrededor de 1860 demostró que en el aire hay una gran cantidad de microorganismos, los que son responsables de la descomposición de la materia orgánica. Con lo cual la generación espontánea quedó desechada como hipótesis explicativa del origen de los seres vivos.

Panspermia

El químico sueco Svante Arrhenius (1859-1927) propuso en 1903, la teoría de la panspermia (semillas en todas partes), según la cual la vida no se originó en la Tierra sino que provino desde el espacio exterior en forma de esporas que viajan impulsadas por la presión ejercida por la radiación proveniente de las estrellas.

Muchos científicos han objetado esta idea, argumentando que los organismos unicelulares no soportan condiciones de tan baja temperatura, como en el espacio exterior, ni tampoco resisten la radiación solar (ultravioleta). Sin embargo, los defensores plantean que hasta el momento no hay evidencias que la radiación y las bajas temperaturas sean factores limitantes para la supervivencia de algunos organismos unicelulares.

Evidencias a favor de la panspermia

Importantes han sido los planteamientos de dos científicos, Chandra Wickramasinghe y Fred Hoyle, quienes en 1974 propusieron que el polvo interestelar estaba compuesto por partículas orgánicas. Por otra parte, estos científicos concluyeron que cuando un cometa se acerca a la Tierra deja un rastro de polvo que al ser analizado químicamente parece ser orgánico, similar a la composición molecular de una bacteria. Sobre esta base y con estudios posteriores, hipotetizaron que la vida en la Tierra se formó a partir de microorganismos de origen extraterrestres.

La teoría de la panspermia también es conocida como teoría cosmozoica, ya que este nombre indica que la vida se habría originado fuera de nuestro planeta. Evidencias a favor de estas teorías son los hallazgos de compuestos orgánicos en diferentes meteoritos. Por ejemplo, análisis efectuados en el meteorito Orgueil, mostró que la materia orgánica que contenía consistía principalmente en los aminoácidos glicina y beta-alanina. Por otra parte, análisis de los meteoritos Murchison y Murray, permitieron identificar más de 70 aminoácidos, entre los que se encuentran alanina, valina, ácido aspártico y ácido glutámico.

Origen químico de la vida

El bioquímico ruso Alexander Oparin y el biólogo inglés John Haldane propusieron en forma independiente, en la década de 1920, una hipótesis con mayor fundamento que sus predecesores, que consistía básicamente en el surgimiento de la vida en la Tierra después de un largo período de evolución molecular abiogenésica.

Según la hipótesis de Oparin, cuando se formó la Tierra, hace unos 4.500 millones de años atrás, existían condiciones ambientales muy diferentes a las actuales: la atmósfera estaba formada principalmente por gases como el metano, el amoniaco y el vapor de agua. Estos gases estaban constantemente sometidos a una fuerte radiación ultravioleta y a descargas eléctricas que posibilitaron que reaccionaran entre sí formando moléculas inorgánicas simples, las cuales fueron arrastradas por las lluvias hacia los mares primitivos, llamados por Oparin “caldo o sopa primordial”.

Las altas temperaturas de este caldo primordial posibilitaron que las moléculas inorgánicas simples presentes en él reaccionaran químicamente y formaran moléculas orgánicas, las que luego dieron origen a otros compuestos más complejos, que en algún momento se rodearon de una membrana (constituida por moléculas orgánicas) que les permitió intercambiar materia y energía con el medio líquido que las rodeaba. Así, a partir de estos agregados moleculares llamados coacervados se habrían constituido las primeras células.

Evidencias a favor del origen químico de la vida

La hipótesis de Oparin y Haldane fue puesta a prueba y apoyada por un experimento efectuado por los bioquímicos estadounidenses Stanley Miller y Harold Urey en la década de 1950, quienes produjeron moléculas orgánicas a partir de una mezcla de moléculas inorgánicas que se suponía eran constituyentes de la atmósfera primitiva, a las que se sometía periódicamente a descargas eléctricas.

Los resultados obtenidos por Miller y Urey avalaron la hipótesis sobre el origen químico de la vida y permitieron revitalizar en tiempos recientes la vieja idea de la abiogénesis, con un enfoque un tanto diferente. Por esta razón la vigente teoría del origen químico de la vida también es considerada como parte de la línea abiogenésica.