Estudio: nuevos avances para determinar el origen de la vida

Un grupo de científicos de la Foundation for Applied Molecular Evolution ha descubierto que el ácido ribonucleico (ARN), análogo del ADN (ácido desoxirribonucleico) que probablemente fue el primer material genético para la vida, se forma espontáneamente en el vidrio de lava basáltica, lo que podría tener grandes implicaciones para determinar el origen de la vida en la Tierra, y puede que también en Marte, según el estudio publicado recientemente por la revista Astrobiology.

De acuerdo a la investigación, este tipo de vidrio abundaba en la Tierra hace 4.350 millones de años y, actualmente, basaltos similares de esta antigüedad pueden ser encontrados en la superficie de Marte.

Un estudio con un enfoque más simple

"Las comunidades que estudian los orígenes de la vida han divergido en los últimos años. Una comunidad revisa las preguntas clásicas con esquemas químicos complejos que requieren una química difícil y que es realizada por químicos expertos. Su hermosa artesanía aparece en revistas de marca como Nature y Science", comentó Steven Benner, coautor del estudio.

Sin embargo, precisamente debido a la complejidad de esta química, no es posible explicar cómo se originó realmente la vida en la Tierra. Por el contrario, la nueva investigación adopta un enfoque más simple y muestra que las moléculas largas de ARN, de 100 a 200 nucleótidos de longitud, se forman cuando los nucleósidos trifosfatos no hacen más que filtrarse a través del vidrio basáltico.

"El vidrio basáltico estaba en todas partes en la Tierra. Durante varios cientos de millones de años después de la formación de la Luna, los impactos frecuentes, junto con abundante vulcanismo en el joven planeta, formaron lava basáltica fundida, la fuente del vidrio basáltico. Los impactos también evaporaron el agua para formar tierra seca, proporcionando acuíferos donde podría haberse formado el ARN", explicó el coautor Stephen Mojzsis.

Las bases de ARN se forman bajo estas condiciones

Los mismos impactos también generaron níquel, que el equipo demostró que proporciona trifosfatos de nucleósidos a partir de nucleósidos y fosfato activado, que también se encuentran en el vidrio de lava. El borato (como en el bórax), también del basalto, controla la formación de esos trifosfatos.

Los mismos impactadores que formaron el vidrio también redujeron transitoriamente la atmósfera con sus núcleos metálicos de hierro y níquel. Las bases de ARN, cuyas secuencias almacenan información genética, se forman en tales atmósferas. El equipo había demostrado previamente que los nucleósidos se forman mediante una simple reacción entre la ribosa fosfato y las bases de ARN.

"La belleza de este modelo es su simplicidad. Los estudiantes de secundaria pueden probarlo en la clase de química", dijo Jan Pacek, quien no participó en este estudio, pero desarrolló un instrumento para detectar polímeros genéticos alienígenas en Marte: "Mezclé los ingredientes, esperé unos días y detecté el ARN", añadió.

Estas rocas relevantes han sido encontradas en Marte

"Quedan cuestiones importantes", advirtió Benner. "Todavía no sabemos cómo todos los componentes básicos del ARN llegaron a tener la misma forma general, una relación conocida como homoquiralidad", agregó. Asimismo, los enlaces entre los nucleótidos pueden ser variables en el material sintetizado sobre vidrio basáltico.

Marte es relevante para este anuncio porque los mismos minerales, vidrios e impactos también estuvieron presentes en el Planeta Rojo. Sin embargo, Marte no ha sufrido la deriva continental y la tectónica de placas que enterraron la mayoría de las rocas de la Tierra hace más de 4.000 millones de años. Por lo tanto, las rocas del momento relevante permanecen en la superficie de Marte y las misiones recientes en suelo marciano han encontrado todas las rocas necesarias, incluido el borato.

"Si la vida surgió en la Tierra a través de este camino simple, entonces probablemente también surgió en Marte. Esto hace que sea aún más importante buscar vida en Marte, tan pronto como podamos", concluyó Benner.

JU (dpa, liebertpub.com, phys.org)