L'ORIGEN DE LA VIDA

No se sap ben bé com s'ha originat la vida a la Terra, però no obstant, hi ha diverses hipòtesis que justifiquen aquest fet.

Hi ha una hipòtesi que ens diu que la vida s'originà a partir d'aminoàcids. Aquesta es basa en una altra hipòtesi que és que l'atmosfera arcaica de la Terra estava formada fonamentalment d'amoníac i metà, amb vapor d'aigua.

Per a recolzar aquesta hipòtesi, Miller féu un experiment. Aquest consisteix en col·locar en un recipient una mescla gasosa d'hidrogen, amoníac i metà al qual li posà també vapor d'aigua. Així simulà l'atmosfera arcaica. Després amb dos elèctrodes simulava els llamps de l'atmosfera i aplicava calor. Després condensà els productes produïts en el serpentí. Al cap d'un temps pogué comprovar que entre els productes recollits hi havia quatre dels aminoàcids essencials per al manteniment de la vida. També aparegueren altres substàncies relacionades amb els éssers vius.

Aquesta hipòtesi té un inconvenient. Per exemple la insulina, una proteïna senzilla, està formada per 50 aminoàcids de vint espècies diferents, per tant la probabilitat de què la reunió causal de cada aminoàcid en el lloc adequat és de 20-50. Però no és tant difícil, ja que la fabricació es dóna en escalons successius, primerament es formen les molècules d'aminoàcids i després d'aquests, les proteïnes. Aleshores la probabilitat és major.

Hi ha dos altres treballs de síntesis proteïnica que són els de Fox i Oparín. Fox mesclà diversos aminoàcids en aigua i ho abocà sobre roques volcàniques, conseguint produir esferes de 10 a 20 micres de diàmetre, construïdes amb cadenes d'aminoàcids. Aquestes esferes podien créixer i dividir-se. Oparín conseguí polimeritzar aminoàcids formant esferoides, els quals tenien un metabolisme senzill.

Però cap d'aquests experiments poden assegurar que l'origen fou així, sols serveixen per a recolzar la hipòtesi de la síntesi de proteïnes.

L'altra hipòtesi diu que la vida s'originà a partir d'àcids nuclèics. Aquesta refusa la hipòtesi anterior. Diu que les proteïnes que coneguem en els éssers vius actuals es reprodueixen per instruccions transmeses a través dels àcids nucleics. Aquesta hipòtesi és més actual que l'anterior.

El 1984 es va descobrir una propietat de l'ARN. Aquesta propietat diu que una part d'aquest pot desprendrés de la resta i funcionar com un enzim que pot reproduir un nou ARN, sense cap ajuda externa.

Al mateix temps hi ha certs dubtes pel que fa a l'atmosfera arcaica. Per una part els planetes gegants, que tenen una atmosfera d'hidrogen, metà i amoníac tenen poc en comú en la Terra, i els planetes terrestres tenen una atmosfera de diòxid de carboni. Encara més, alguns materials trobats que procedeixen de l'època arcaica com ara sulfats i capes d'òxid de ferro no tenen res en comú en una atmosfera reductora (hidrogen, metà i amoníac).

Els models basats en l'ARN proposen la fabricació d'aquest a partir de metà i amoníac no atmosfèrics, és a dir, emesos en sistemes hidrotermals, en guèiser. Els catalitzadors foren inorgànics, zeolites, uns minerals típics de zones hidrotermals, on en les seues cavitats es podien allotjar diversos cations. Ací l'ARN podia ser fabricat, duplicat i confeccionar proteïnes. Després per mitjà d'esdeveniments tectònics s'obriren vacuoles i s'expandiren pels oceans. Alguns d'ells crearen un envoltatge de lípids que permetia la seua supervivència.

Si fou així, pareix que la vida només sorgí una vegada o si van haver diversos brots, sols han quedat descendents d'un. D'altra manera no es podria explicar que tots els éssers vius tenen el mateix codi genètic i, en general, igual dotació bioquímica.

Hi ha diverses raons de perquè la vida s'originà en l'aigua. Per una banda en l'atmosfera terrestre rica en metà, amoníac i vapor d'aigua, les descàrregues elèctriques de les tempestes i l'acció dels rajos ultraviolats iniciaren l'evolució química per a què les molècules més simples aplegaren a formar aminoàcids. La següent etapa fou la unió dels aminoàcids per a formar proteïnes. Açò sols pogué ocórrer en l'aigua, perquè era el lloc on les molècules es trobaven més juntes, millor protegides dels rajos ultraviolats. Per una altra banda també la capacitat calorífica de l'aigua era òptima per a la realització d'aquest procés (entre 0ºC i 70ºC).

Després fou en l'aigua on es formaren xicotetes esferes amb una estructura estable. Aquestes esferes s'uniren entre sí, i formaren el que podríem anomenar la precèl·lula. A partir d'aquesta es podria haver format una cèl·lula capaç de captar el diòxid de carboni de l'atmosfera i, gràcies a una funció fotosintètica molt simple, poguera elaborar substàncies orgàniques que li permeteren construir estructures més complexes. Al cap dels anys a partir d'ací es van anar formant cada vegada més espècies d'éssers vius. Podem dir que l'aigua ha estat essencial per a la vida.

L'aparició d'éssers vius en la superfície terrestre s'esdevingué quan es formà la capa d'ozó (O3).