El origen de la vida
No existe un modelo verdadero para el origen de la vida, sin embargo los modelos científicos actuales aceptados se basan en los siguientes descubrimientos, los cuales son listados en el orden en el cuál han sido postulados:
- Condiciones prebióticas plausibles que resultaron en la formación de las pequeñas moléculas básicas para la vida. Ésto ha sido demostrado en el experimento de Urey-Miller.
- Los fosfolípidos espontáneamente forman lípidos bicapa, que son la estructura básica de la membrana celular.
- Los procedimientos para producir moléculas aleatorias de ARN pueden producir ribosomas, las cuales son capaces de producir más de ellas mismas (reproducirse) bajo condiciones muy específicas.
Existen muchas hipótesis distintas sobre el camino que pudo haber tomado el origen de la vida para pasar desde moléculas simples orgánicas hasta protocélular y el metabolismo. Muchos modelos caen dentro de la categoría «genes primero» o la categoría «metabolismo primero», sin embargo la tendencia actual es la aparición de modelos híbridos que no caen en ninguna de las categorías anteriores.
Ejemplo de modelo híbrido
Las estructuras moleculares esenciales para la vida, se formaron y desarrollaron por aparecer en un preecosistema que así lo permitió, en su estado prebiótico. El origen de la vida es el resultado termodinámico del acoplamiento de diferentes átomos en un medio que fomentó la aparición de moléculas más complejas, pues termodinámicamente hablando era lo más óptimo, ofreciendo un bajo potencial energético (una molécula de adenina no es fisicamente reactiva, es estable en el tiempo, y poca utilidad tiene en una central eléctrica o en una reacción de fusión nuclear), pero alto potencial bioenergético (debidamente acoplada a una molécula de ribosa, forma un reactivo bioquímico muy potente).
Según el medio iba cambiando, las estructuras también lo hacían, estableciendo un proceso evolutivo basado en una función retroalimentada: Las formas biológicas más primitivas establecen la formación de biomoléculas, basta un esquema simple molecular, que adecuadamente estimulado bioquímicamente hablando, pueden dar estructuras más complejas. Según el medio contuviese más o menos materia orgánica, las combinaciones moleculares darían combinaciones más complejas y con mayor potencial bioquímico. El primer microorganismo que apareciese aportaría al medio los desechos orgánicos que no necesitase, así como su propia estructura. Floreciendo este primer microorganismo, abriría el abaníco de posibilidades aun más. El alimento es la principal fuente de evolución de los seres vivos. De hecho, si la vida tiene la forma que tiene es porque es sostenible desde un punto de vista termodinámico.
Las formas de vida que se alimentan de estructuras vivas, aportan a su sistema información de como ser energéticamente más adaptables. La fuente de alimento es el principal resorte de selección natural. Así se establece el ciclo retroalimentario de la siguiente manera: Las estructuras moleculares aportan al medio estructuras orgánicas homeostáticas, a su vez estas estructuras necesitan energía para mantenerse activas y son al mismo tiempo un aporte de variabilidad al entorno que les rodea. Por lo que la evolución no hubiera sido posible de no existir tanto un punto de inicio biomolecular, como estructuras homeostáticas que aporten al medio más información de como ser termodinámicamente óptimo. Todo este proceso es sostenible gracias al aporte energético de la estrella más cercana, el sol, y por la disipación de esa energía en el frío espacio, se establece un ciclo físico y posiblemente (como es el caso de la Tierra) biológico.
Astrobiología
Para deducir el tipo de vida que pueda existir en otros planetas, deberán observar el aporte energético de la estrella más cercana, pues si es demasiado, la energía aportada al planeta será tan intensa que no será posible establecer moléculas biológicamente estables, si es escasa, las formas de vida quizás no se desarrollen más que a nivel bacteriano. Las condiciones físicas del planeta pueden influir en la cantidad de energía que llega de la estrella a su superficicie, y establecerán los cauces de la evolución biológica, pues de florecer este tipo de actividad, será capaz de influir en el medio, adaptarse al mismo y transformarlo. Solo ha de cumplir el requisito termodinámico: sostenibilidad entre el aporte y la disipación energética. Indudablemente su esquema biomolecular será el resultado de las condiciones físicas que lo han condicionado. Así, la evolución es una cosa y la Selección Natural es la función que permite el desarrollo sostenible de la vida en el planeta.