El origen de la vida en la Tierra, 'cocinado' en un laboratorio

El origen de la vida en la Tierra constituye uno de los mayores misterios de nuestro planeta, un enigma que la ciencia busca desvelar recreando en un matraz las condiciones del 'caldo primigenio' del 'protomundo' en el que surgió hace miles de millones de años.

El proyecto europeo 'Protos', una de las más ambiciosas iniciativas en este campo, busca ahora conocer el papel que jugó la sílice en el 'cocinado' de este caldo original.

"Siempre he pensado que la sílice es fundamental en la síntesis de los compuestos prebióticos y con 'Protos' hemos ido más allá. Nuestros resultados muestran que también induce la formación de estructuras biomorfas, o protocélulas, que son compartimentos imprescindibles para que se produzcan reacciones de mayor complejidad y, eventualmente, la vida".

Quien así se expresa es el profesor Juan Manuel García-Ruiz, líder de este proyecto científico dotado con 10 millones de euros por el Consejo Europeo de Investigación a través de una de las prestigiosas becas ERC Synergy Grant, y cuya reciente incorporación al Donostia International Physics Center (DIPC) ha permitido a este centro abrir una nueva línea de investigación sobre los procesos químicos y físicos que condujeron a la aparición de los primeros organismos vivos en nuestro planeta.

Catalizadores de la vida

En opinión de García-Ruiz, la atmósfera y el agua no fueron los únicos catalizadores de la vida en el 'caldo primigenio'. "Las rocas donde se cocinó ese caldo también jugaron un rol importante, ya que contenían especialmente sílice y silicatos", constata García-Ruiz.

Las paredes de los matraces de su laboratorio están impregnadas de una capa marrón, producto de las descargas eléctricas y la radiación ultravioleta que junto al agua, los gases y otros componentes simulan las condiciones ambientales en las que se cocinó el 'caldo primigenio' en el que surgió la vida.

En ellas, García-Ruiz y su equipo han identificado hasta ahora hasta 17 tipos de aminoácidos y las cinco nucleobases que componen el ADN.

Según recuerda ahora en una nota el DIPC, las imágenes de las "vesículas huecas" o protocélulas obtenidas en sus experimentos han dado recientemente "la vuelta al mundo" tras ser publicadas en la revista "Proceedings of the National Academy of Science".

La presencia de estas estructuras en los matraces de los investigadores sugiere que las condiciones para la vida estaban presentes en la Tierra mucho antes de lo que se pensaba. En el período geológico conocido como Hádico, que comienza con la formación de nuestro planeta, hace 4.600 millones de años, y finaliza hace 4.000 millones de años.

Ingredientes de la vida

En opinión de García-Ruiz, sus resultados sugieren que todos los ingredientes básicos de la vida estaban allí desde el principio. "Esto implica que la vida es el resultado de una evolución química de millones de años, torpe, lenta, pero muy terca. No hay una chispa divina, no hay un diseño inteligente, hay un montón de árboles truncados junto al árbol de la vida", sentencia el investigador.

A su juicio, a medida que avanzan estos experimentos, "la diferencia entre lo vivo y lo no vivo se vuelve cada vez más difusa. "Estamos lejos de comprender la secuencia completa que permitió la transición desde moléculas sencillas hasta organismos vivos, pero seguimos cocinando para ver qué sucede", aclara.

Con este fin, ha comenzado a crear desde cero su propio laboratorio de Autoorganización Mineral y Origen de la Vida en el DIPC, desde el que lidera la cooperación internacional del proyecto 'Protos', en el que también participan la Universidad de Bremen, el Naturalis Biodiversity Center de Leiden, la Universidad Leibniz de Hannover, el laboratorio Geo-Ocean del CNRS, el Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT-CSIC) y el laboratorio Génie Chimique del Instituto Nacional Politécnico de Toulouse.