La frase “¿Dónde se origina la vida?” Es un tanto vaga, ya que podría tomarse de varias maneras diferentes, pero supongamos por el momento que quiere decir en qué circunstancias puede originarse la vida en lugar de a qué ubicaciones físicas se origina.
Para ser justos, la respuesta es algo similar de todos modos, y ambas opciones básicamente se reducen a “no estamos 100% seguros, pero nuestra mejor estimación es …” como lo que obtendrá.
Entonces, la abiogénesis, la teoría de que la vida puede surgir de cosas que no viven, requiere primero que definamos qué es la “vida” en primer lugar. Una búsqueda rápida en el diccionario da como resultado una respuesta bastante razonable con la que podemos trabajar:
“Vida: la condición que distingue a los animales y las plantas de la materia inorgánica, incluida la capacidad de crecimiento, reproducción, actividad funcional y cambio continuo que precede a la muerte”.
Entonces, básicamente, una roca no está realmente viva según estos términos, ni siquiera si fuera una estalagmita, ya que, aunque crece y tiene un cambio continuo antes de que “muera” (¿se rompe, supongo?), No tiene una capacidad real para Reproducción ni actividad funcional.
Lo que esto significa es que un organismo unicelular puede considerarse vida, ya que puede crecer, reproducirse, realizar algún tipo de actividad y cambiar con el tiempo. Entonces … ¿cómo hace cualquiera de esas cosas? ¿Qué requisitos existen para que haga algo de eso?
Bueno, primero que nada, va a necesitar una forma de mantenerse separado de otras cosas. Si cualquier cosa puede alterarlo, entonces no está lo suficientemente aislado como para existir como vida, ya que se dividirá en pedazos u otros efectos básicamente harán que deje de ser él mismo. Por lo tanto, se necesita una especie de membrana celular para formarse antes de que puedas hacer mucho con ella. Alguna forma de aislamiento para que realmente pueda existir como una entidad individual.
Afortunadamente, las paredes celulares se forman con bastante facilidad. Ahora, nuestras membranas celulares modernas han tenido mucho tiempo para ser más especializadas y efectivas en su tarea, por lo que son semi-complejas con varias proteínas y lípidos y similares, pero las paredes celulares más tempranas probablemente habrían sido poco más que una burbuja de agua y aceite, tal vez con una proteína accidental o dos que se formaron por sí solas solo por ser el estado de menor energía. En resumen, es fácil hacer una burbuja realmente simple, que funcione de manera vaga y vaga, para que la vida se forme por primera vez en su interior.
A continuación, necesitamos una forma de mantener un registro de cómo realmente armar nuestro pequeño organismo para que sepa cómo construir uno nuevo; sin esto, no se puede reproducir. Afortunadamente tenemos ADN! … No, no lo hacemos. El ADN es demasiado complejo para tener algo que ver con el origen de la vida. También requiere una gran cantidad de estructuras de soporte, como proteínas, mitocondrias, azúcares complejos, etc. Básicamente, un montón de cosas que más o menos lo descarta como que suceda por casualidad ciega.
Bueno, demonios. No hay ADN. Entonces, ¿qué podría haber cubierto ese papel? Ah. ARN. El primo mucho más simple, y mucho más generalista del ADN. Requiere azúcares notablemente más simples para crear, se forma naturalmente por sí mismo con bastante facilidad, puede crear e interactuar con proteínas directamente, e incluso puede generar un poquito de poder por sí mismo. ¡Es básicamente la ventanilla única para todo! … Excepto que un poco apesta a hacer todo. Como si todavía tuviéramos ARN en nuestro cuerpo, pero se le ha dado solo tareas para las que es bastante bueno, mientras que cosas más especializadas, como el ADN y las mitocondrias, manejan las tareas más complejas en las que es mediocre. Como tales, estas otras cosas se habrían acumulado con el tiempo, ya que era posible intentar diferentes combinaciones de cosas al azar y las cosas que funcionaban un poco mejor podrían quedarse, pero aún necesitaba ese punto de partida básico.
Básicamente, habríamos tenido una membrana celular súper básica y una cadena de ARN. Como, ni siquiera estamos viendo cosas como el flagelo en este momento. La forma más básica y primitiva de algo que podría llamarse pseudo vida de forma vaga y remota sería poco más que un pequeño fragmento de ARN en una burbuja de jabón. Excepto que las pompas de jabón son más complejas de lo que habría tenido que trabajar.
La cuestión es que esto sería más o menos probable para reproducirse a sí mismo … pero no mucho más que eso. Claro, puede interactuar con proteínas extraviadas, ya que tiene receptores que se pueden conectar a ellas, e incluso puede construir vagamente nuevas proteínas, pero no es realmente lo que piensas cuando piensas en la vida. Como incluso el más básico de los organismos unicelulares de hoy sería mucho más complejo que esto.
Pero esa es la cosa … incluso los organismos simples de hoy son sorprendentemente complejos porque han tenido mucho tiempo para mejorar. También tienen una competencia bastante feroz de otros organismos unicelulares, por lo que los que chupan se eliminan y los buenos se mantienen cerca. No estamos mirando a los organismos modernos, estamos mirando las primeras formas de vida que existen. O al menos las primeras formas que conocemos. El punto es que no había mucha competencia en ese momento. Nada tratando de matar a nuestro pequeño bebé que no es una forma de vida. No había depredadores, e incluso la química básica del agua con la que se habría formado habría sido realmente simple en ese momento. Muchas de las reacciones químicas más complejas simplemente no hubieran podido suceder todavía, por lo que es más o menos segura porque no hay nada particularmente peligroso a su alrededor.
Oh, claro, hay volcanes en todas partes, pero esto es demasiado pequeño para que importen. Es solo una pequeña burbuja de jabón en un vasto océano.
Afortunadamente, puede copiarse a sí mismo. Realmente no puede copiar nada tan complejo, pero puede copiarse a sí mismo. Por supuesto, esa membrana celular kiiiiinda apesta, por lo que todo tipo de basura aleatoria está llegando allí. El ARN reacciona con cosas que pueden ser más fáciles que el ADN, hasta el punto de que se adhiere a casi cualquier cosa que se encuentre dentro de su alcance y que tenga la capacidad de hacerlo. Así que la mitad de una proteína aleatoria se filtrará a través de esa pequeña burbuja de jabón e intentará hacer cosas con ellos solo porque eso es lo que hace. Lanzará piezas al azar y, bueno, se le ocurrió una proteína muy simple que hace … algo un tanto vagamente casi útil. Al ARN le gusta seguir formando una larga y retorcida cadena de sí mismo, y si se rompe, básicamente terminas con dos copias algo similares de la misma cosa, pero comienza a construir copias … básicamente nuevos organismos. Una especie de Como si esto no fuera realmente la división celular o la vida todavía, pero sí que se está haciendo copias de sí misma y que está construyendo proteínas y algo así como cosas bastante parecidas a la vida, si no particularmente bien, ni particularmente eficientemente.
En el lado positivo, puede hacer esto bastante rápido. Puede hacer mucho y mucho más de sí mismo en un tiempo bastante corto, siempre y cuando tenga algunos azúcares realmente básicos que sean lo suficientemente simples como para que se formen solos siempre y cuando los ingredientes correctos estén presentes.
Entonces … ¿dónde encaja toda esta cosa de la “vida” en esto, entonces? Bueno … eso es un poco más difícil de decir. Es de suponer que solo interactuaría aleatoriamente con cosas como varias proteínas, y cuando crea una que le sea útil, esa versión tenderá a producir más y sobrevivir más tiempo, haciendo más copias en comparación con las otras a su alrededor. Finalmente, terminará con una combinación de características aleatorias que en realidad podría llamar “vivo” en algún momento, pero donde exactamente tomaría esa determinación es un poco más complejo. ¿Cuál es el punto de corte de “no vivo” y “vivir” de todos modos? Teníamos una definición anterior, pero … es un poco dudoso en algunos de esos criterios porque están bastante vagamente definidos.
Me gusta, ¿qué define usted como “actividad funcional” aquí? ¿Llamas a la manipulación de proteínas para ser funcional? Quiero decir, la hebra de ARN seguirá aumentando y creciendo más tiempo. Es “hacer” cosas, sorta. Está cambiando con el tiempo a medida que agrega nuevas partes de proteínas … ¿está vivo? Es posible que ya hayamos descrito a una criatura viviente recién hecha de partes aleatorias. O podría ser simplemente un precursor de la vida que todavía no está realmente vivo, pero de alguna manera podría ser un error para hacer las diversas tareas que son bastante realistas hasta que puedas llamarlo vida.
Sin embargo, el punto es que esta es básicamente nuestra mejor estimación de lo que sucedió. Más o menos. Es posible que haya otras partes y piezas que también debían unirse para poder llamarlo vida real, pero en este punto todo depende de su definición de vida para poder decir qué otras cosas habrían necesitado. haber pasado
Los azúcares son moléculas orgánicas, pero eso se debe principalmente a que “orgánico” significa que tiene un núcleo de carbono con un poco de hidrógeno, y tal vez algunas otras piezas como nitrógeno y oxígeno, aunque no son realmente necesarias. Orgánico no significa nada de que tenga que ver con la vida, ni que provengan de la vida, por lo que nuestro pequeño aspirante a ser una criatura se compone de partes orgánicas, al menos parcialmente, pero eso no la hace inherentemente viva. Tampoco significa que los azúcares estén vivos. De hecho, incluso si tienes criaturas biológicas complejas, todavía no significa que estén vivos: un cuerpo humano “muerto” que tiene cabeza de cerebro pero que tiene neuronas aleatorias que se activan debido a que la descarga eléctrica sigue estando muerto, incluso si muchas de ellas Las células individuales están técnicamente aún vivas. Si el cuerpo deja de suministrar sangre, oxígeno y azúcares a varias partes del cuerpo, a menudo tardan unos minutos u horas, a veces días para realmente “morir” por completo. Un cuerpo humano sin cabeza está bastante muerto según los criterios de la mayoría de las personas, pero las secciones individuales todavía son tejidos vivos. Entonces, ¿un humano decapitado está vivo o muerto? Los llamaríamos muertos, pero no es del todo el caso. Una persona ahogada también podría estar “muerta”, pero aún podría ser posible resucitarla.
Entonces, como se dijo, realmente se reduce a tu definición de vida para responder la pregunta completamente. Pero probablemente comenzó en algún lugar a lo largo de la línea con una hebra de ARN formado al azar, ya que naturalmente se forma con bastante facilidad. Más allá de eso, está mucho menos definido de una respuesta.
