domingo, 18 de mayo de 2008

El origen de la vida

Diversas teorías sobre el origen de la vida: desde el creacionismo hasta el espontaneismo quimiosintético

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GENERALIDADES
Desde la antigüedad el hombre ha tratado de establecer los orígenes de la vida. Así Aristóteles planteaba por ejemplo que los pulgones surgían del rocío que cae de las plantas las pulgas de la materia en putrefacción, los ratones del heno sucio, los cocodrilos de los troncos en descomposición en el fondo de las masas acuáticas, y así sucesivamente.
Estas creencias conocidas en conjunto como “Generación espontánea” o “Abiogénesis” permanecieron vigentes durante siglos, siendo incluso aceptadas por eminentes científicos como Descartes, Bacón o Newton.
No es sino hasta el siglo XVII D.C. (entre 1601-1700) cuando tales creencias comienzan a ser cuestionadas apoyándose en los recientes descubrimientos de la célula y el desarrollo del microscopio óptico, aunque tendrían que transcurrir por lo menos dos siglos más (año 1861) para que gracias a las aseveraciones y experimentos de Louis Pasteur estas teorías sean prácticamente desterradas del campo científico.
Actualmente existen teorías que sostienen que la vida pudo haber surgido a partir de la materia inerte gracias a complejos procesos bioquímicos aunque a diferencia de la teoría clásica del “Espontaneismo” esta vida surgió a lo largo de millones de años con formación de organismos primitivos que evolucionaron hasta formar las especies actuales.
Pese a lo expuesto podríamos agrupar a las teorías del origen de la vida en cuatro doctrinas:
El Creacionismo
El Espontaneismo
La Panspermia o cosmozoario
Evolución química y celular o quimiosintética.


EL CREACIONISMO
El creacionismo es una doctrina que afirma que el mundo y el hombre tienen un autor personal, Dios. Es una posición religiosa o filosófica que no puede probarse científicamente, y no es por tanto una teoría científica. No obstante algunos se esfuerzan por presentarlo como tal.
A pesar que la teoría de la evolución ha sido demostrada científicamente, algunos grupos, principalmente en Estados Unidos, mantienen su punto de vista, es decir el creacionismo sigue siendo defendido por grupos religiosos, como los protestantes, a través de una forma de creacionismo contemporáneo llamado Diseño inteligente.
En los países o regiones de fuertes creencias religiosas el creacionismo posee un atractivo mayor y en respuesta a la aceptación científica a la teoría de la evolución, muchos religiosos y filósofos han tratado de unificar los puntos de vista por medio de un “creacionismo pro-evolución”, así han adoptado un enfoque creacionista desde la evolución teísta, en donde Dios provee una chispa divina que inicia el proceso de la evolución.
En lo referente a la opinión de la Iglesia católica, está de acuerdo con un creacionismo que se podría llamar de tipo pro-evolución teísta, ya que no interpreta el Génesis de forma estrictamente literal, y no ve contradicción de la doctrina filosófica y religiosa de la Creación, que explica el origen del universo a partir de la nada, con la teoría de la evolución biológica. En este sentido, Benedicto XVI también aclara que las ciencias naturales en general y la evolución en particular no pueden explicarlo todo; esto ya que las ciencias naturales realmente nunca han buscado explicarlo todo, sino que solo estudian y explica la naturaleza.(1)


EL ESPONTANEISMO O ABIOGÉNESIS
La generación espontánea o es una antigua teoría biológica que sostenía que podía surgir vida animal y vegetal de forma espontánea, a partir de la materia inerte, de allí que se la conozca también como abiogénesis.
La teoría de la abiogénesis presenta dos variantes principales.
La versión idealista: Considera imprescindible un impulso vital o espiritual para que se formen organismos. Esta variante es plenamente compatible con el sobrenatural.
La versión materialista: Que mantiene que los seres vivos pueden surgir a partir de la materia inanimada sin necesidad de impulso vital alguno. La generación espontánea sería, por tanto, una propiedad de la materia que se manifiesta en determinadas condiciones.
La concepción clásica de la abiogénesis sostenía que los organismos vivos complejos se generaban por la descomposición de sustancias orgánicas. Por ejemplo, los ratones surgían espontáneamente en el grano almacenado o que las larvas aparecían espontáneamente en la carne. El término fue acuñado por el biólogo Thomas Huxley en su obra "Biogenesis and abiogenesis" en 1870.
Un ejemplo muy elocuente fue el del célebre alquimista Jean Baptista Van Helmont, considerado padre de la química, quien para sustentar esta teoría planteó un experimento “irrefutable” según el, que consistía en dejar ropa sucia y pan o trigo en un recipiente de boca ancha durante unos 21 días, luego de lo cual surgían ratones. En una de sus citas afirmaba:

“Los piojos, garrapatas, pulgas y gusanos surgen de nuestras vísceras y excrementos. Si juntamos con trigo la ropa que usamos bajo nuestro atuendo cargada de sudor en un recipiente de boca ancha, al cabo de 21 días cambian los efluvios penetrando a través de los salvados del trigo, y transmutando éstos por ratones. Tales se pueden ver de ambos sexos y cruzar con otros que hayan surgido del modo habitual…”

En el siglo XVII (1646) estos supuestos comienzan a cuestionarse, como por Sir Thomas Browne.

En 1676 Anton van Leeuwenhoek descubrió microorganismos que, basándonos en sus dibujos y descripciones podrían tratarse de protozoos y bacterias. Esto encendió el interés por el mundo microscópico. El descubrimiento de los microorganismos abre la puerta para que se deseche la posibilidad de que los organismos superiores surjan por generación espontánea, estando reservado este mecanismo para ellos. El primer paso en este sentido lo dio el italiano Francesco Redi, quien 1668 realizó un experimento colocando sendos fragmentos de carne de diversos animales en frascos herméticamente y en otros dejados al ambiente, con lo que pudo constatar que en los frascos que estaban sin cubrir aparecían diversos insectos en forma larvaria y adulta, cosa que no sucedió en los frascos sellados.
En 1768 Lazzaro Spallanzani probó que los microbios venían del aire y se podían eliminar mediante el hervido. Pero no fue hasta 1861 que Louis Pasteur llevó a cabo una serie de cuidadosos experimentos que probaron que los organismos como los hongos y bacterias no aparecían en los medios ricos en nutrientes por ellos mismos en materiales no vivos, lo cual confirmaba la teoría celular. En estos experimentos, Pasteur expuso caldos hervidos en matraces provistos de un filtro que evitaba el paso de partículas de polvo hasta el caldo de cultivo, simultáneamente expuso otros matraces que carecían de ese filtro, pero que poseían un cuello muy alargado y curvado que dificultaba el paso del aire, y por ello de las partículas de polvo, hasta el caldo de cultivo. Al cabo de un tiempo observó que nada crecia en los caldos demostrando así que los organismos vivos que aparecían en los matraces sin filtro o sin cuellos largos provenían del exterior, probablemente del polvo o en forma de esporas.


LA PANSPERMIA O COSMOZOARIO
Panspermia es la hipótesis que sugiere que las semillas o la esencia de vida permanecen diseminadas por el universo y que la vida comenzó en la Tierra gracias a la llegada de estas semillas. Estas ideas tienen su origen del filosofo griego Anaxágoras.
Esta teoría dice que la tierra se originó a partir de esporas o bacterias que llegaron del espacio exterior procedentes de algún planeta que ya estaba habitado por seres vivientes de allí que se la conoce también como “Teoría del Cosmozoario”
Sus puntos a favor son que puede ser probable ya que esta más que comprobado científicamente que la vida extraterrestre existe, pero esta sólo se ha encontrado a nivel microscópico, es decir "bacterias" tal como lo dice la teoría.
Una posible consecuencia de la panspermia seria que la vida en todo el universo poseería una base bioquímica similar, a menos que hubiera más de una fuente original de vida.
El mayor inconveniente de esta teoría es que no resuelve el problema inicial de cómo surgió la vida, si no que se limita a mover responsabilidad del origen a otro lugar y por otro lado las condiciones del clima que imperaban hace millones de años anulan prácticamente cualquier posibilidad de sobrevivencia para estos organismos a su paso por la atmósfera sin mencionar las altísimas temperaturas generadas por el impacto contra la tierra
El análisis del meteorito Yekina generalmente considerado como originado en el planeta Marte, sugiere que contiene estructuras que podrían haber sido causadas por formas de vida microscópica. Esta es hasta la fecha la única indicación de vida extraterrestre y aun es muy controvertida.


TEORÍA DEL ORIGEN QUIMIOSINTÉTICO
A inicios del siglo XX se propuso una nueva teoría que es aceptada hasta hoy en el campo científico. Esta teoría fue propuesta por el bioquímico Alexander I. Oparin en 1924 y por el biólogo inglés John B. S. Haldane en 1928; ambos de manera independiente llegaron a las mismas conclusiones.
A esta teoría se le conoce como teoría del origen quimiosintético de la vida o teoría de Oparin–Haldane, y se basa principalmente en el origen y desarrollo de la vida a partir de moléculas inorgánicas simples y gracias a las condiciones que existían en la Tierra primitiva hace más o menos 4500 millones de años.
Oparin postuló que, gracias a la energía aportada primordialmente por la radiación ultravioleta procedente del Sol y a las descargas eléctricas de las constantes tormentas, las pequeñas moléculas de los gases atmosféricos Agua (H2O), Metano (CH4), Amoniaco (NH3), e Hidrógeno (H) dieron lugar a unas moléculas orgánicas llamadas prebióticas. Estas moléculas, cada vez más complejas, eran aminoácidos “elementos constituyentes de las proteínas” y ácidos nucleicos. Según Oparin, estas primeras moléculas quedarían atrapadas en las charcas de aguas poco profundas formadas en el litoral del océano primitivo.
Esta hipótesis inspiró las experiencias realizadas a principios de la década de 1950 por el estadounidense Stanley Miller, quien recreó en un balón de vidrio la supuesta atmósfera terrestre de hace unos 4.500 millones de años (es decir, una mezcla de H2O, CH4, NH3, H). Sometió la mezcla a descargas eléctricas de 60.000 voltios que simulaban tormentas.
En el aparato se introdujo la mezcla gaseosa, el agua se mantenía en ebullición y posteriormente se realizaba la condensación; las sustancias se mantenían a través del aparato mientras dos electrodos producían descargas eléctricas continuas en otro recipiente. Después que la mezcla había circulado a través del aparato, por medio de una llave se extraían muestras para analizarlas.(2)
En apenas una semana, Miller identificó en el balón varios compuestos orgánicos, en particular diversos aminoácidos, urea, ácido acético, formol, ácido cianhídrico, azúcares, lípidos y alcoholes, moléculas complejas similares a aquellas cuya existencia había postulado Oparin.




(1) Wikipedia. Creacionismo. Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Creacionismo.

(2) Wikipedia. Experimento de Miller y Urey. Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Experimento_de_Urey-Miller.






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