Astrobiología

Manuel Fernández López 2017
El significado literal de la palabra astrobiología, es la ciencia
de la vida en el cosmos, la ciencia de la vida exterior, ya sea
vida del pasado, presente o futuro.
Estudia la existencia, origen, presencia e influencia de la vida en
otros lugares del Universo, fuera de la Tierra.
Es una rama del conocimiento relativamente reciente, pues
su punto de partida se puede situar en 1998, cuando la
NASA creó el NASA Astrobiology Institute (NAI).
¿Qué es?

¿De dónde venimos?
¿Quiénes somos?
¿A dónde vamos?

Alan Sokal (Boston, EE UU, 1955). Físico y
matemático:
La ciencia, con su capacidad para recopilar
información y sacar conclusiones objetivas
que todos podemos compartir más allá de las
creencias, es la herramienta fundamental.

Los conocimientos adquiridos hoy, nos llevan a
plantearnos y buscar respuestas a preguntas: ¿Como
se pudo originar la vida?, ¿Cuál es el futuro de la vida
en nuestro planeta?, ¿Existe vida en otros lugares del
Universo?
Incluso podemos tratar de contestar a la pregunta
básica ¿qué es la vida?
Aplicando el método científico

¿Qué es la vida?.
La mejor respuesta, es que se trata de la
actividad propia de los seres vivos. La siguiente
pregunta sería: ¿y qué es un ser vivo?
Desde el punto de vista de la biología, es aquel
con la capacidad de nacer, crecer, reproducirse
y morir y a lo largo de sucesivas generaciones,
evolucionar.

La aventura de la Astrobiología:
El origen de la vida en la Tierra no se sabrá
nunca, aunque consigamos desde materia inerte
crear un ser vivo. No tenemos máquinas del
tiempo.
Pero el trabajo de planetólogos, bioquímicos,
físicos, informáticos, etc. dirigido en un mismo
objetivo hará que se encuentren soluciones a
tantos enigmas.

Para Jacques Monod, premio Nobel
de Biología, somos una especie de
broma cósmica y que la probabilidad
de que volviera a ocurrir sería
prácticamente cero.
(1910-1976)
Al otro lado de la balanza otro premio
Nobel Christian Duve: Es casi obligatorio
que surja la vida…donde quiera que se
den las condiciones físicas que
prevalecían en nuestro planeta hace
unos 4.000 millones de años, para Duve
“la vida es un imperativo cósmico”.
(1917-2013)

VIDA
LA HA CREADO ALGÚN DIOS
VINO DE FUERA
SE ORIGINÓ EN LA TIERRA
A PARTIR DE ELEMENTOS SIMPLES A PARTIR DE MOLÉCULAS EXTERNAS

Como pudo originarse a partir de los elementos más simples
El escenario de la
vida que conocemos

Una Tierra primitiva muy caliente, por radiactividad y
por el continuo bombardeo de asteroides. Los
primeros minerales sedimentarios están datados en
4.400 millones de años (sedimentarios implica
depositados por erosión, transporte y sedimentación).
El agua presente en la Tierra debía ser el que había
precipitado de la atmósfera por el enfriamiento y otra
parte fue la propina dejada por los cometas.

Los científicos trabajan para saber en que escenario
se desarrollo la vida, hacía frio, calor, en el mar en un
lago, etc. para extrapolar estos datos a otros posibles
escenarios.

La vida emergió rápidamente los fósiles más antiguos
3500 millones de años. Incluso pruebas controvertidas lo
cifran en 3800.
Hay evidencias que el bombardeo de meteoritos cesó hace
unos 3800 millones de años, antes era improbable que
surgiera la vida
Descubren los fósiles más
antiguos que se conocen, de
hace 3.500 millones de años

La atmósfera debió jugar un papel fundamental para que
originase la vida en “una charca templada” como la
definió Darwin.
La vida que conocemos se basa en el carbono que
parece ser el elemento que más posibilidades tiene de
formar moléculas complejas capaces de contener
información.
Las primeras moléculas que se sintetizaron debieron ser
azúcares sencillos, aminoácidos y ácidos grasos.

Nuevos indicios de vida hace entre 3770 y 4280
millones de años
Se publican en
Nature (2017)
nuevos indicios de
vida hace más de
3770 millones de
años.

“Rocas sedimentarias de antiguas fuentes hidrotermales,
halladas en el cinturón supracortical de Nuvvuagituuq en
Quebec, Canadá, muestran estromatolitos de hierro, tubos y
filamentos microscópicos de hematita (oligisto u óxido férrico).
Su morfología y su composición son similares a los de
microfósiles de bacterias oxidadoras de hierro (acidófilas
quimiolitótrofas) de hace 480 millones de años hallados en
Løkken, Noruega. Además, se han encontrado restos de apatita
(fosfato de calcio con cloro o flúor) y carbonatos típicos de los
microfósiles bacterianos”.

Las fumarolas (chimeneas) submarinas son fuentes de hierro,
luego ricas en energía, y en elementos químicos disueltos en agua,
con los que iniciar un metabolismo primitivo (reacciones químicas
orgánicas). LUCA (o cenancestro), el último antepasado común
universal a todos los seres vivos de la Tierra, pudo evolucionar en
el entorno de fuentes hidrotermales.

El español Juan Oró demostró que con ingredientes aún
más sencillos que los de la “sopa prebiótica” de Miller,
también se podían sintetizar aminoácidos. Encontró
además que la molécula compleja mas abundante era la
adenina, componente del ADN.

Descubren por primera vez una molécula que juega un
papel clave en la formación del ADN en regiones donde se
forman estrellas
27/05/2016
A PARTIR DE MOLÉCULAS EXTERNAS

27/05/2016 18:43
Allí donde se forman las estrellas, también se encuentran las
semillas fundamentales para la vida. Un grupo internacional de
científicos del Centro de Astrobiología de España, el Osservatorio
Astrofisico di Arcetri de Italia y el Max Planck Institute for
Extraterrestrial Physics de Alemania han detectado por primera
vez la molécula prebiótica PO, que juega un papel clave en
la formación de la estructura de doble hélice del ADN.

Detalle de la región de
formación estelar
donde se ha detectado
la molécula PO y cómo
ésta forma parte de la
doble hélice de ADN (a
la derecha) Víctor M.
Rivilla / Adam
Ginsburg / Richard
Wheeler
La han localizado en regiones interestelares a 24.000 años
luz de la Tierra y el hallazgo acaba de publicarse en la
revista The Astrophysical Journal.

Algunos investigadores el proyecto se encuentran esperanzados.
Es el caso de Maite Beltrán, del Osservatorio Astrofisico di Arcetri
dedicado al estudio de la formación estelar: "Hace algunos
años descubrimos la presencia del azúcar más simple, el
glicoladehído, en una región de formación de estrellas".
Poco a poco se va desvelando la receta de la vida en el universo.

Una nube de alcohol más grande que el sistema solar
Alcohol etílico, el mismo que usamos para aderezar algunos
momentos de nuestra vida. Hablamos de una nube cientos
de veces más grande que el diámetro de nuestro propio
sistema solar.
A unos 390 años luz del centro de la Vía Láctea se encuentra
Sagitario B2, un enorme complejo, parte de una nube
molecular aún mayor.

Fundamental para la vida: primera detección directa del
aminoácido glicina y precursores en el cometa 67P, por
Rosetta.

¿Los trajo un meteorito?
La posibilidad de que los ingredientes de la vida
llagaran de fuera, apunta a los meteoritos o los
cometas. Y no es tan de película como parece.
De hecho es común encontrar compuestos orgánicos
complejos en los meteoritos.
El meteorito caído en Murchinson (Australia), contiene
los mismos Aminoácidos que Miller obtuvo y además no
fueron sintetizados en La Tierra, por la “quiralidad”.

Por alguna razón desconocida los animales vivos
sintetizan casi siempre Aminoácidos levógiros. En
cambio en el meteorito se dan ambas formas
En la misma proporción, lo que indica un origen no
biológico y por tanto no terrestre.
También el análisis de la composición química del
cometa Halley, realizado en 1986 por la sonda Giotto de
la Agencia Europea del Espacio (ESA) demostró que la
materia orgánica es abundante en estos viajeros del
Sistema Solar.

¿Qué tenemos hasta ahora?:
1.- Se detectan moléculas prebióticas en el espacio interestelar,
en cometas, en nubes de polvo, etc.
2.- Se publica que existen indicios de vida de hace 4 mil
millones de años en la Tierra.
Luego: (1) No necesitamos partir de elementos simples y (2) la
vida puede haberse generado en menos tiempo y en el fondo
del mar.

LA CÉLULA
El elemento básico de todo ser vivo es una entidad
microscópica llamada célula.
Cada célula posee un centro de control constituido por uno
o más cromosomas.
En 1953, Francis Crick y James Watson revelaron que los
cromosomas son gigantescas moléculas formadas por dos
hebras complementarias (ADN).

Las primeras protocélulas
Debió existir una estructura parecida a una célula, construida con
compuestos simples disponibles en el entorno prebiótico.
Las células ancestrales deben haber sido estructuras con un
interior acuoso, separadas del entorno mediante “antepasados”
de las membranas celulares actuales (lípidos).

La unidad básica de una hebra de ADN se llama nucleótido. Que
es la asociación de una base nitrogenada, una molécula de
azúcar y una molécula de fosfato.
Las proteínas son a la vez los ladrillos y las obreras de las
células.
El proceso que permite pasar del ADN a los aminoácidos y las
proteínas implica un nuevo actor: el ácido ribonucleico o ARN.
El ADN garantiza la función de conservación de la herencia
genética, mientras que el ARN se especializa en otras tareas
tales como la síntesis de las proteínas.

La última etapa para dar origen a las células es la constitución
alrededor de estos componentes de una envoltura externa,
constituida por moléculas llamadas fosfolípidos.
Todos estos acontecimientos son obviamente muy difíciles de
datar, se producen probablemente hace unos 3,8 mil millones
de años.

Pero el problema no está resuelto:
La síntesis y el ensamblaje espontáneo de
nucleótidos no es tan fácil. Incluso teniendo el
ARN nadie ha conseguido aún que se autoreplique
sin que se le añada energía (ATP).
Otra pregunta sería como se lograba estabilizar la
molécula de ARN que se degrada rápidamente en
disolución.
No hay respuestas claras por ahora.

Muchos investigadores trabajan en la hipótesis de que
también fueron los mecanismos de la evolución los
responsables de la aparición de esa primera supermolécula
capaz de almacenar información y a la vez de sintetizar
compuestos.

Las reacciones químicas, que son la base de la vida, necesitan
energía para producirse.
los primeros organismos comenzaron probablemente a
basarse en la fermentación como fuente de energía.
Hace alrededor de tres mil millones de años apareció una
innovación que iba a revolucionar la vida. Algunas células
desarrollaron la facultad de transformar la energía de la
radiación solar en energía química: la fotosíntesis había
nacido, un método mucho más eficaz que la fermentación.

Con el nacimiento de la fotosíntesis apareció uno de sus
subproductos: el oxígeno. Éste comenzó a aumentar en la
atmósfera terrestre hace 2,5 mil millones de años, poco a poco
para finalmente transformarla completamente.
Después de algunos centenares de millones de años, algunas
bacterias aprendieron a utilizar este gas. Así es como nació el
metabolismo calificado de aerobio, es decir, utilizando oxígeno,
un método mucho más eficaz desde un punto de vista
energético.

¿Son los virus los primeros replicantes?
Emular la evolución en un tubo de ensayo no es la única
forma de buscar los primeros replicantes. Hay otra, consiste
en trabajar con sistemas que existen hoy en la naturaleza:
los virus.
Virus de la gripe

Definir un virus es problemático, sobre todo porque no
hay acuerdo sobre si considerarlo vivo o no.
Los virus son miles de veces más pequeños que una
bacteria típica y no tienen enzimas propias con las que
desarrollar un metabolismo.
Esto les obliga a vivir siempre como parásitos dentro de
las células, fuera de las cuales tampoco pueden
reproducirse.

Una vez que tenemos las primeras
células, de estas pasamos a seres
pluricelulares y está claro, estos seres
vivos han evolucionado y aquí estamos
nosotros.

Hace uno o dos siglos la mayoría
pensaban que los seres vivos estaban
hechos de una materia especial, mágica,
distinta de los objetos.
Hoy sabemos que no hay una barrera
mágica entre lo vivo y lo inanimado, son
solo formas diferentes de organización de
la materia

LOS ACTORES
Cuando vemos dos personas parecidas
suponemos que son hermanos: la probabilidad de
que la misma combinación de genes se de en
personas con progenitores distintos es bajísima.
Un argumento similar hace a los investigadores
estar seguros de que todos los seres vivos
conocidos descendemos de un antepasado común.

Creador de la nueva taxonomía molecular basada en la
comparación entre especies de la llamada secuencia del ARN
ribosomal 16s y 18s que comparten todos los seres vivos del
planeta y que apenas ha sufrido cambios desde la aparición en
la Tierra de las primeras formas de vida microbiológicas. Sus
análisis filogenéticos en 1977 lo llevaron al descubrimiento de
un nuevo dominio, Archaea.
Carl Richard Woese
BUSCANDO LA RAIZ DEL ÁRBOL

La clave está en los genes conservados. Resulta
que no son exactamente iguales en todas las
especies y analizando las pequeñas diferencias
en cada especie los biólogos pueden intentar
averiguar que cambios se produjeron antes.
Así trazan un mapa con las relaciones de
parentesco entre especies: un árbol evolutivo de
la vida. El abuelo universal del que todos
derivamos, ocupa la raiz del árbol

El árbol de la vida hoy aceptado tiene tres ramas principales,
llamados “dominios”: las bacterias, las arqueas y los
eucariotas.
¿Las arqueas se parecen más a las bacterias o a nosotros?.
No hay acuerdo. Su aspecto externo recuerda a las bacterias,
pero el ARN ribosómico sugiere un parentesco más próximo a
los eucariotas.

El último antepasado común universal, conocido por
sus siglas en inglés LUCA (last universal common
ancestor) es el hipotético último organismo del cual
descendemos todos los existentes.

Aleksander Wolszczan, un astrónomo polaco anunció en 1992
el descubrimiento de 3 objetos sub-estelares de baja masa
orbitando el púlsar PSR B1257+12. Estos fueron los primeros
planetas extrasolares descubiertos y el anuncio fue toda una
sorpresa.
El primer planeta extrasolar, orbitando una estrella en la
secuencia principal, fue anunciado por Michel Mayor y Didier
Queloz, del grupo suizo, el 6 de octubre de 1995.
EXOPLANETAS

Actualmente se utilizan seis técnicas distintas en la
búsqueda de planetas Extrasolares:
Detección directa:
– Imagen (radiación infrarroja, coronógrafo)
Detección indirecta:
– Velocidad radial
– Astrometría
– Cronometría de púlsares
– Tránsitos
– Microlentes gravitacionales

Rastreo por velocidad radial.- Se registra el espectro de la
estrella y se mide su “bamboleo” por efecto Doppler. Es el
que descubre más exoplanetas.

Astrometría.-
El método de la astrometría es similar al rastreo por velocidad radial.
Se usa para detectar planetas extrasolares midiendo la pequeña
perturbación regular en la posición de la estrella provocada por su
invisible acompañante. No se ha descubierto ninguno así.
Cronometría de Púlsares.-
La presencia de un planeta orbitando una estrella afecta al periodo
de la señal regular emitida por la estrella.

Tránsitos.-
Cuando un planeta pasa entre la Tierra y su estrella anfitriona se habla
de “tránsito”. El planeta bloquea parte de la luz de la estrella durante el
tránsito y crea una disminución periódica en el brillo de la estrella. Este
efecto puede medirse con fotometría. Se puede deducir la composición
de la atmósfera del planeta.

Microlentes gravitacionales.-

De las treinta estrellas más cercanas a nuestro SOL, veinte
son enanas rojas.
Aunque la mayor parte de los planetas extrasolares
descubiertos orbitan alrededor de enanas amarillas similares
al Sol, se conocen sistemas planetarios alrededor de
enanas rojas.

¿Qué nos puede aportar?
1.- Conocer cómo se desarrolló el Sistema Solar y cuál puede ser
su futuro.
2.- Encontrar otros mundos que puedan albergar vida:
- Entre 1 y 10 veces la masa de la Tierra, tener atmósfera
con no demasiado hidrógeno.
- Estar en la zona habitable (agua líquida).
- Misiones futuras en busca de oxígeno, CO2 y clorofila.
A los humanos nos ha costado miles de años explorar nuestro
propio planeta y siglos en entender los planetas vecinos, pero en la
actualidad descubrimos mundos nuevos cada semana.

EN LA CONSTELACIÓN DEL CISNE, A 490 AÑOS LUZ
La NASA descubre un planeta del tamaño de la Tierra que podría albergar
vida (Kepler-186f) .
Técnica de la velocidad radial
Técnica del tránsito

EN LA CONSTELACIÓN DEL CISNE, A 490 AÑOS LUZ
La NASA descubre un planeta del tamaño de la Tierra que podría albergar
vida (Kepler-186f) .

Sin agua líquida no hay vida, lo que no significa,
que siempre que haya agua líquida, deba haber
vida.
Sucede que solo puede haber agua líquida en planetas
con una superficie sólida y con un rango determinado
de temperatura y presión.

Microorganismos nunca descritos antes, en lugares
que nadie hubiera creido habitables, a Kms de
profundidad bajo tierra, donde no llega la luz, la
temperatura supera los 110º o a decenas de grados
bajo cero, en ambientes muy ácidos, etc. están
vivos.

Para añadir más sorpresa, resulta que el hábitat de muchos
de estos seres podría ser similar a las condiciones que se
daban en la Tierra primitiva, lo cual ha provocado una
cascada de nuevas ideas. ¿Tal vez son microorganismos que
no han cambiado desde entonces?. ¿Estamos cara a cara
ante el abuelo universal de hace 4.000 millones de años?

Un extremófilo "amante de -condiciones- extremas" es un
microorganismo que vive en condiciones extremas,
entendiéndose por tales aquellas que son muy diferentes a
las que viven la mayoría de las formas de vida en la Tierra.
Extremófilos

•Anhidrobióticos o xerófilos: Viven en ausencia de agua o son
capaces de resistir la desecación viviendo con muy poca.
•Acidófilo: Se desarrollan en ambientes de alta acidez, (pH
óptimo de crecimiento próximo a 3) como el Picrophilus, o la
Ferroplasma acidarmanus, los organismos de la cuenca del Rio
Tinto, en Hueva.
•Alcalófilo: Se desarrollan
en ambientes muy
alcalinos (básicos) (pH
óptimo de crecimiento
próximo a 9 o más).

•Barófilo: Se desarrollan en ambientes con presión muy alta
(lechos oceánicos profundos de hasta once mil metros de
profundidad: Fosa de las Marianas).
•Criptoendolitos: Organismo de suelos profundos. Viven a muchos
metros bajo el suelo, incluso en medio de rocas

•Termófilo: Se desarrollan en ambientes a temperaturas
superiores a 45 °C, algunos de ellos, los hipertermófilos tienen
su temperatura òptima de crecimiento por encima de los 80 °C.
•
•((Los tardígrados, que se deshidratan para quedar como
muertos durante cientos de años en condiciones de criptobiosis
y pueden resistir en el espacio)).
•Radiófilo: Soportan gran cantidad de radiación, como la
bacteria Deinococcus radiodurans, o unos microbios recogidos
en los acantilados de Devon, Inglaterra, que consiguieron
sobrevivir casi 600 días expuestos a los rayos cósmicos y sin
oxígeno.

Sorpresas nadando en ácido
Una de las claras muestras en todo el mundo de cómo los
microorganismos pueden cambiar un ecosistema está en
Rio Tinto.
En él viven bacterias que subsisten a costa de minerales
y que como producto de desecho expelen nada menos
que ácido sulfúrico y hierro oxidado: de ahí la acidez del
agua, similar a la del zumo de limón, pH 2.

La revolución de los extremófilos.
Hace apenas una década las arqueas se consideraban una
rareza. No lo son. Hoy se conocen centenares de especies de
arqueas, agrupadas en tres grandes reinos.
Se las ha encontrado en el estómago de las vacas, en los
géiseres, en aguas ácidas o muy alcalinas, a kilómetros de
profundidad bajo tierra en las explotaciones petrolíferas, en
aguas en concentraciones salinas altísimas. Y no solo arqueas.
También se han descubierto numerosas bacterias y eucariotas
capaces de vivir en esos ambientes. ¿Cómo es posible que
tanta vida hubiera pasado inadvertida?

Uno de los lugares donde los biólogos, asombrados,
han encontrado vida es a kilómetros de profundidad
bajo la tierra.
Hoy se cree que la biosfera, la zona habitada de la
Tierra, llega hasta los tres kilómetros de profundidad
como mínimo.
Al encontrar vida en zonas tan profundas como las
minas de oro sudafricanas, se ha podido estimar que el
volumen de esta biomasa, es por lo menos equivalente
a la de la vida en la superficie.

Encélado se va perfilando como uno de los mundos más
atractivos para la búsqueda de vida fuera de la Tierra. Esta
pequeña luna de Saturno es famosa por sus géiseres de
partículas y hielo de agua que salen de su hemisferio sur y que
fueron descubiertos por la sonda Cassini en 2005.

En 2015 se confirmó que el océano era global y, por tanto, no
estaba limitado al hemisferio sur. Ese mismo año se
descubrieron evidencias de fuentes hidrotermales en el fondo
de dicho océano.
Cassini descubrió que algunas de las partículas de los chorros
son de dióxido de silicio y que su tamaño es de 6 a 9
nanómetros. En la Tierra estas partículas se forman en fuentes
hidrotermales de los océanos con temperaturas superiores a
90 ºC.

En los sistemas
hidrotermales de la
Tierra el agua a alta
temperatura reacciona
con rocas ricas en
minerales ferrosos
produciendo hidrógeno
molecular. Y es que
Cassini ha detectado
hidrógeno molecular en
los chorros de Encélado.

PUEDE QUE LA TIERRA NO SEA TAN
ESPECIAL, NI LA VIDA TAN RARA
COMO A VECES SE PIENSA
Por Fernando Ballesteros (Observatori
Astronòmic, UV)
http://www.iaa.csic.es/revista.html
FEBRERO DE 2010, NÚMERO 30
Para Jacques Monod, premio Nobel de
Biología, somos una especie de broma
cósmica y que la probabilidad de que volviera
a ocurrir sería practicamente cero.

Un cúmulo de coincidencias
La órbita del Sol alrededor del centro de la Galaxia es
prácticamente circular.
La Tierra se encuentra a la distancia correcta del Sol, en una
región del Sistema Solar bautizada con el nombre de Zona de
Habitabilidad.
Nuestro planeta posee tectónica de placas, que permite entre
otras cosas la renovación del CO2 atmosférico y con ello la
existencia de un ciclo del carbono, indispensable para la vida.

El campo magnético de la Tierra crea un colchón efectivo
contra las partículas cargadas de alta energía procedentes
del viento solar, protegiendo la vida.
Ningún planeta rocoso posee un satélite tan grande como el
nuestro, de un tamaño comparable al del cuerpo que orbita.
La Luna también tiene influencia sobre las mareas y en la
inclinación del eje de rotación de la Tierra
Esta hipótesis que defiende la excepcionalidad de la Tierra
recibe el nombre de Tierra Rara.

Todo lo anterior puede que no sea mas que el último reducto
del geocentrismo.
En realidad, las anteriores circunstancias no son tan
excepcionales; tal vez sean más comunes de lo que
creemos.
Hay pruebas de que en el pasado hubo tectónica de placas en
Marte. La sonda Cassini muestra que Titán, el satélite gigante
de Saturno, presenta en su superficie señales de fracturas que
sugieren la existencia de tectónica de placas. Por su parte, Ío
tiene un activo vulcanismo.

Marte en el pasado, durante la época en que se encontraba
fuera de la zona de habitabilidad, tuvo agua líquida.
Europa, la luna de Júpiter, posee un océano de agua líquida
bajo su capa de hielo, a pesar de que está totalmente
fuera de la zona de habitabilidad.
Júpiter y los planetas gigantes realizan un trabajo de
estabilización del eje de sus satélites mucho mejor que el
que hace la Luna con el eje de la Tierra. Y los satélites que
giran alrededor de planetas gigantes (que cuentan con
potentes campos magnéticos) quedan a su sombra.

Puede ser un error concentrarse sólo en réplicas exactas de la
Tierra, como han hecho los defensores de la hipótesis de la
Tierra Rara.
Los satélites gigantes alrededor de planetas gaseosos son una
buena alternativa, y en el universo abundan.
Diagrama que muestra la zona de habitabilidad, dependiendo de la masa de cada estrella (no está a escala).

Puede que haya vida en otros lugares del Universo,
pero a día de hoy, la única vida que conocemos es
la que existe en la Tierra.
La vida en la Tierra pudo generarse de elementos simples o
más probablemente de moléculas más elaboradas
procedentes del espacio.
La posibilidad de la “panspermia”, no se tiene en cuenta con
los hallazgos actuales.
La búsqueda de planetas extrasolares con capacidad de
contener vida, debía ampliarse (zona de habitabilidad) a la
luz de los conocimientos actuales (extremófilos).
CONCLUSIONES

Puede que haya vida en nuestro Sistema Solar, pero sería
microscópica.
La vida podía ser algo común en el Universo y la
evolución dirigirse hacia la formación de seres más
compejos, hasta llegar a los seres “inteligentes”.
Podíamos ser nosotros los primeros en esta “evolución”.
Podemos no coincidir, con este desarrollo, en otros
lugares del Universo (extinciones).
Podemos coincidir, pero dadas las distancias, no
“encontrarnos”.
En próximas generaciones, tendremos respuestas.
ELUCUBRACIONES

Zona habitable. Esta región es el rango de distancia a una
estrella que permite la existencia de agua líquida en la
superficie de un planeta de forma estable siempre que se den
las condiciones adecuadas. Pero, ¿cuáles son esas condiciones?
Pues parámetros tales como el periodo de rotación del planeta
o la inclinación de su eje, pero sobre todo la existencia de una
atmósfera, ya que el agua no puede existir en estado líquido en
la superficie de un mundo sin presión atmosférica.

Pero, no todas las atmósferas son iguales. A la hora de
determinar los límites de la zona habitable se suele tener
en cuenta una composición de dióxido de carbono,
nitrógeno y vapor de agua.
Pues el caso es que desde hace años se baraja otra
posibilidad: ¿y si una atmósfera tuviera hidrógeno?,
podría proceder de un vulcanismo activo.
Todas estas condiciones hacen que la llamada zona de
habitabilidad puede variar tremendamente.

Todas las proteínas son combinaciones de 20 aminoácidos,
estos tienen la misma quiralidad, si bien en el reino mineral
los aminoácidos son dextrógiros y levógiros en la misma
proporción.
Estos aminoácidos se combinan para formar las distintas
proteinas-enzimas que regulan p.e. el metabolismo, en
función del ADN-ARN y usando los llamados “tripletes”.
Todos los seres vivos utilizan la misma molécula como
moneda energética en sus trasiegos metabólicos, llamada
ATP, rompiendo los enlaces químicos que forman la
molécula.
¿Por qué indagar en el mundo de la química?

A LA CAZA DEL PRIMER REPLICANTE
Seguimos con la bioquímica.
Supongamos que las primeras moléculas orgánicas de
cierta complejidad como los aminoácidos o los azúcares
ya están disponibles (se formen en una charca, en el
fondo marino o lleguen en un meteorito). ¿Cómo se pasa
de estos precursores a las moléculas orgánicas mucho
más complejas que debió usar una eventual célula?

El primer problema se centra en los ácidos nucleicos
y las proteínas, que son las moléculas portadoras del
mensaje genético.
Tienen por tanto un papel clave en una célula
primordial. Pero hay un problema de partida. Con las
proteínas podemos fabricar otros muchos
componentes y con los ácidos nucleicos podemos
construir las proteínas.

Una posible solución, propuesta entre otros por Orgel,
pasa por encontrar una molécula que funcione como
ácido nucleico y como proteína, es decir sea capaz de
almacenar información y sintetizarse a si misma.
Los investigadores se concentraron en los ácidos
nucleicos, el ARN y orientaron su búsqueda hacia un
“ARN primordial”

Sidney Altman y Thomas Cech, premiados con el Nobel
en 1983, descubrieron de forma independiente que
algunas moléculas de ARN tenían capacidad de actuar
como “catalizadores” algo que se creía exclusivo de
algunas proteínas:
RIBOZIMAS*
*El término "ribozima" es una contracción de
las palabras "ácido ribonucleico" y "enzima"

Así se acuñó el término “Mundo del ARN” para
definir las etapas anteriores a un mundo celular
gobernado por el ADN tal como hoy lo
conocemos.

Explorando vías nuevas, se investiga que pasó antes de
que apareciera la primera biomolécula autorreplicativa: un
mundo pre-RNA.
Es posible que en este mundo existieran ya unas
protocélulas con ciertas funciones celulares, llevadas a
cabo por moléculas precursoras de las proteínas y los
ácidos nucleicos

Se ha hecho introduciendo ARN en un medio con los
precursores necesarios, una concentración de sales y
energía –ATP-
El resultado fue, que se generaron moléculas diferentes
que al replicarse en el mismo ambiente, competían por
los mismos recursos.
¿Podría demostrarse esta hipótesis?. Parte de ella sí. El
primero en hacerlo fue el bioquímico Sol Spiegelman a
principios de los setenta. Puso en marcha un
experimento de “evolución en el tubo de ensayo”

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