El origen de la vida

José Manuel Sánchez Ron nos habla del origen de la vida. En su recorrido destaca la actividad de la sonda Rosetta y sus estudios sobre el cometa 67P/Churiumov-Guerasimenko. También sobre los trabajos de Fred Hoyle en la formación de enfermedades y epidemias.

JOSÉ MANUEL SÁNCHEZ RON | 24/06/2016 | Edición impresa

El módulo Philae, de la sonda Rosetta, en el cometa 67P

De entre todas las cuestiones científicas que puedo imaginar, dos son a las que querría saber contestar. De hecho, a veces me da por pensar que si yo fuese el Fausto de Goethe y se me presentase Mefistófeles ofreciéndome yo qué sé qué por mi insignificante alma, quizás tendría una posibilidad de que aceptase si me respondiera a esas dos preguntas. La primera, la más importante, es la de cómo llegó a existir el Universo. Creemos que éste surgió hace aproximadamente 13.800 millones de años, en un inimaginable Big Bang, pero aunque esto pueda ser suficiente para la ciencia, que se ocupa de verificar si de las hipótesis que introduce se deducen consecuencias comprobables, nadie, científico o no, puede dejar de preguntarse: “Sí, pero ¿y antes de ese Gran Estallido, hubo algo? ¿Por qué se produjo?” Íntimamente, no basta con que nos digamos: “Desde el punto de vista de la ciencia, no tiene sentido hacerse esa pregunta, ya que el tiempo y el espacio comenzaron a existir entonces”

La otra cuestión, más específica, es la de cómo se originó la vida en la Tierra. Parece que ésta apareció hace algo menos de 4.000 millones de años, fecha obtenida a partir de la datación de los fósiles de bacterias más antiguos encontrados en rocas. No tardó, por tanto, demasiado en surgir ya que la Tierra tiene unos 4.500 millones de años. Sabemos, por tanto, algo del “cuando”, pero no del “cómo”.

Uno de los primeros que se planteó esta cuestión, desde la perspectiva de la química y la física, fue el bioquímico ruso Aleksander Oparin (1894-1980), autor de un libro de referencia: El origen de la vida (primera edición de 1924). Sus propuestas se basaban en la suposición de que en la atmósfera de la Tierra primitiva, que asumía formada mayoritariamente por amoniaco, metano, hidrógeno y vapor de agua, se habrían producido una serie de reacciones químicas estimuladas por la radiación ultravioleta procedente del Sol, las erupciones volcánicas o los rayos producidos en tormentas. Y que en tales reacciones habrían surgido compuestos orgánicos sencillos, precursores de algunos tipos de vida primitiva. Pasaron más de treinta años antes de que se realizasen experimentos fiables que apoyasen esa teoría. Fue Stanley Miller(1930-2007) quien en 1956 simuló el efecto de la radiación ultravioleta en la “sopa primigenia” existente en la Tierra primitiva, al hacer pasar una descarga eléctrica de alto voltaje a través de una mezcla de amoníaco, metano, hidrógeno y agua. El resultado del experimento fue la formación de diversos productos químicos, entre los que se encontraban varios aminoácidos. Y obtener aminoácidos es muy importante, ya que las proteínas, sustancias básicas para la vida, están formadas por cadenas de aminoácidos (existen 22 tipos básicos de aminoácidos, que contienen carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno). Por supuesto, para desentrañar la trama oculta del origen de la vida, no basta con lo anterior: ni los aminoácidos, ni las proteínas son las piezas biológicas más importantes en lo que podríamos denominar “la cabina de mando” de la vida terrestre.

Aun aceptando que procesos del tipo del experimento de Miller fuesen esenciales, debieron producirse también una serie de reacciones químicas que condujeron a la formación de dos tipos de macromoléculas muy especiales: el ácido ribonucleico (ARN) y el ácido desoxirribonucleico (ADN). Pero no quiero tratar de esto hoy, sino de la cuestión de si el origen de la vida terrestre fue un fenómeno exclusivamente interno, en el que no hubo intervenciónexterior, o, mejor, si los elementos orgánicos básicos de los que la vida terrestre surgió proceden de las profundidades del Universo.

En el número de la revista Science Advances del 27 de mayo de este año apareció un artículo firmado por 32 científicos, encabezados por Kathrin Altwegg, de la Universidad de Berna, titulado “Elementos químicos prebióticos -aminoácidos y fósforo- en la cola del cometa 67P/Churiumov-Guerasimenko”. En él se presentan resultados obtenidos por la sonda espacial de la Agencia Espacial Europea, Rosetta, lanzada el 2 de marzo de 2004 con la doble misión de orbitar alrededor del cometa 67P/Churiumov-Guerasimenko entre 2014 y 2015, y lanzar un módulo, Philae, para que aterrizase en la superficie (lo hizo el 12 de noviembre de 2014, aunque se posó a 1 km de la posición prevista y tuvo problemas de anclaje). Lo importante de este artículo es que en él se anuncia que uno de los aparatos de Rosetta, un espectrómetro de masas, ha detectado, en la tenue atmósfera del cometa, la presencia de un aminoácido, el más pequeño, la glicina, y también de fósforo, un componente esencial del ADN y de las membranas celulares. (Con anterioridad, en 2006, la misión Stardust de la NASA trajo del cometa Wild 2 muestras que parecían indicar la presencia de glicina, pero la evidencia no se consideró concluyente).

Hoyle defendió el origen extraterrestre de la vida en la Tierra, y que la aparición simultánea de epidemias se explica con la llegada, desde el espacio, de los gérmenes

Los resultados de Rosetta reavivan el problema del origen de la vida en la Tierra y me traen a la memoria una conferencia que escuché hace mucho tiempo, el 16 de enero de 1978, en el Mathematical Institute de Oxford. La pronunció un científico que admiré mucho y al que llegué a conocer, Fred Hoyle (1915-2001). Se tituló “Cometas, un asunto de vida y muerte”. La sala estaba abarrotada, tan grande era la expectación, y al no encontrar sitio tuve que permanecer de pie. “Lo primero que deseo hacer” dijo Hoyle apenas comenzar, “es cuestionar que la vida se originó aquí, en la Tierra. Hace veinte años, antes de que se supiera que existen moléculas orgánicas en abundancia en las nubes de gases interestelares, ese era un punto de vista razonable. Hoy, se puede comprender que tiene poco o nada en su favor”. Y si entonces, ya se disponía de evidencia de la presencia de moléculas orgánicas (e inorgánicas) en el espacio -entre ellas agua y amoniaco -, en la actualidad el número de las que se conocen, en muy diversos tipos de estructuras cósmicas, es mucho mayor. Y dado que algunas de esas estructuras son cometas delSistema Solar, y como sabemos que en la Tierra joven era frecuente el choque de éstos sobre su superficie, es obligado replantearse la cuestión del origen de la vida terrestre (y de, al menos, parte del agua existente).

En aquella conferencia, Hoyle no sólo defendió el origen extraterrestre de la vida en la Tierra, sino también que la aparición casi simultánea de algunas epidemias en lugares muy alejados entre sí (se centró especialmente en las gripes), únicamente se podía explicar mediante la llegada, desde el espacio, de los gérmenes que las producen. Recuerdo que al final de la conferencia, se produjo un gran alboroto, con una buena parte del público abucheándole. Hoy, al menos en lo que se refiere al posible origen cósmico de la vida terrestre, la reacción habría sido diferente.

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jueves, 30 de junio de 2016