Por: Fernando Távara
Si preguntamos a varias personas ¿qué es la vida? quizá en un primer momento nos miren extrañados o pensando que somos unos bobos, sin embargo es una pregunta válida aunque la mayoría de personas haya dejado de plantearla o planteársela. Buscando en Internet he encontrado muchas respuestas, pero creo que la que más sintetiza todos los conceptos es la siguiente:
«Es la propiedad o cualidad esencial de los animales y las plantas, por la cual evolucionan, se adaptan al medio, se desarrollan y se reproducen.»
Eso es lo mismo que nos dijo nuestro profesor de ciencias en el colegio o Universidad, ¿pero quedaron satisfechos con esa respuesta?¿Creen que realmente sabemos qué es la vida? Opino que tenemos una idea de la vida, pero de la vida tal y como la conocemos, y aceptamos tal definición y la aplicamos a nivel general. Pero creo que allí está nuestro error: Usamos nuestro punto de vista de la vida para buscar vida en otros planetas.
Es posible que la vida que surgió en la Tierra se haya debido, como dice la Teoría de la Panspermia, a la llegada de componentes de fuera de nuestro planeta, y que dieron origen a todo lo que hoy podemos ver. Y traigo el tema del origen de la vida en nuestro planeta, porque justamente la vida en la Tierra surgió de compuestos orgánicos, como el Carbono, Hidrógeno, Nitrógeno, Oxígeno; sin embargo – supongo o imagino – que no en todos los «escenarios» el producto se originaría de la misma manera.
Entonces, ¿es posible que la vida se origine de manera distinta? o ¿es posible que la vida exista en otros planetas – y por qué no en este – en formas que no podemos ni imaginar?
Hace unos pocos años, científicos de la NASA anunciaron el descubrimiento de una bacteria que podía crecer y subsistir bajo un ambiente de arsénico, estando el arsénico no considerado como un elemento esencial para la vida. La bacteria fue descubierta en el fondo del lago Mono en California, creció durante varios meses en un laboratorio bajo una mezcla de arsénico en donde poco a poco se fueron alterando los átomos de fósforo existentes en su estructura hasta convertirlos en átomos de arsénico. Estos resultados, de confirmarse, podrían ampliar la noción que tenemos acerca de cómo y dónde podría formarse la vida. «No es un misterio, cuando se mira a la vida tal como es», dijo Dimitar Sasselov, astrónomo del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica y director del instituto sobre los orígenes de la vida, quien no estuvo involucrado en la investigación. «La naturaleza utiliza un sistema restrictivo de moléculas que provoca miles de reacciones químicas. Este es nuestro primer atisbo y tal vez encontremos otras más».
El anterior caso, de la bacteria que convive en arsénico (letal para nosotros), es un ejemplo – de quizá una larga lista aún sin descubrir – de organismos complejos de los cuales su existencia y características no se le habrían ocurrido ni al mejor de los científicos en años anteriores.
Experimentos dan respuestas clave sobre la posibilidad de que la vida inorgánica prospere
Hace tres años las declaraciones de un respetado científico, Lee Cronin, sorprendieron y dieron los primeros «trazos» para llegar a comprender y descubrir que la vida se puede originar de mucha formas.
Lee Cronin es Profesor de Química en la Universidad de Glasgow, Escocia. También dirige el Grupo Cronin, laboratorio de la misma Universidad, que está implicado en el trabajo de «construir complejas arquitecturas moleculares funcionales que no están basadas en bloques de construcción de origen biológico». Han conseguido, concretamente, desarrollar un nuevo método de fabricación de células químicas inorgánicas, a las que se ha bautizado como iCHELLs (Inorganic Chemical Cells).
Pero… ¿qué es un iCHELL?
Se plantean como organismos de elementos metálicos de concepción y funcionamiento distinto a una máquina o lo que es lo mismo, células artificiales a partir de hidróxido de amonio, tungsteno, oxigeno y fósforo capaces de funcionar con cierta autonomía.
Podrían estar provistas de un «programa interno» que las haría capaces de generar reacciones químicas de manera selectiva abriendo camino hacia la autorreplicación y evolución (objetivo aún lejano).
Cronin señala al hierro y al silicio como los posibles ladrillos sobre los que se podría haber construido formas de vida fuera de nuestro planeta al ser dos sustancias muy abundantes en el Universo. Lee afirma: «Si somos capaces de probar que la biología es un fenómeno general, no sólo basado en lo orgánico, sabremos que, probablemente, haya otras formas de vida en el universo. Y, de hecho, en este universo habrá vida basada en el hierro o en el silicio, sólo que no podemos concebirlo”.
La Biología Inorgánica
Llamada la Biología Inorgánica, aunque suene confuso, es lo que plantea Lee Cronin para tratar de hacer una pregunta muy básica sobre la naturaleza de la materia en el universo: ¿se puede tener biología fuera de la química orgánica?
La Biología está estrechamente ligada a la evolución, que define la supervivencia del más fuerte, y la adaptación por la replicación o el nacimiento de crías. Aunque en los iCHELL la evolución no funcione de igual forma que en nosotros, se podría lograr el mismo objetivo mediante un programa interno, el cual tendría todas las instrucciones que indicarían a cada célula inorgánica qué hacer.
La célula inorgánica de Cronin
Según publica al respecto la revista NewScientist, hasta ahora lo que han logrado Cronin y su equipo ha sido fabricar burbujas similares a células, a partir de moléculas gigantes contenedoras de metal.
Estas burbujas, creadas con algunas de las propiedades de las células vivas, están compuestas por extensos polixometalatos, a su vez formados por átomos de metal -más recientemente de tungsteno – y enlazados con oxígeno y fósforo.
El proceso de la formación de las células inorgánicas se inició con la creación de sales a partir de iones negativos de óxidos metálicos, enlazados a un pequeño ión positivo de hidrógeno o de sodio.
Una solución de estas sales fue inyectada en otra solución salina, en este caso compuesta por iones orgánicos de carga positiva, enlazados a pequeños iones negativos.
La unión de ambas soluciones propició que los óxidos metálicos de la primera se agrupasen con los iones orgánicos de la segunda solución. El resultado fue una sal insoluble en agua que se precipitó en forma de cáscaras o de burbujas.
¿Qué es lo que hace pensar que esta célula puede prosperar algún día?
Cronin afirma que, mediante la modificación del óxido de metal de las burbujas o células inorgánicas resultantes, pudo proporcionar a éstas algunas de las características de las células naturales.
Por ejemplo, añadiendo agujeros a la estructura del óxido, lo transformó en una membrana porosa por la que sólo entran y salen ciertas sustancias, en función de su tamaño (igual que sucede con las paredes de las células biológicas). Esta propiedad “selectiva” permite a la membrana controlar una amplia gama de reacciones químicas.
Además, Cronin y su equipo han conseguido fabricar burbujas dentro de burbujas, para crear así compartimentos que imitan la estructura interna de las células biológicas. Asimismo, han empezado a incorporar a las iCHELLs elementos precisos para la fotosíntesis, mediante la agrupación de algunas moléculas de óxido con tintes sensibles a la luz.
Por último, Cronin cree que podría llegar a desarrollar una membrana capaz de dividir el agua en iones de hidrógeno, electrones y oxígeno, al ser iluminada, imitando así el estadio inicial de la fotosíntesis.
El siguiente paso, esperan los investigadores, será conseguir que las células inorgánicas lleguen a ser entidades autorreplicantes.
En una entrevista que se le realizó a Cronin se le consulta un punto, aunque apartado del tema, pero importante.
¿Cómo tranquilizar a la población en general que este tipo de ciencia no da miedo?
Cronin dijo lo siguiente:
No estamos sugiriendo que la célula comenzará a replicarse de forma espontánea. Lo que yo diría al público es que estamos tratando de entender cómo la evolución construye sistemas complejos, así que vamos a ser capaces de predecir, por ejemplo, cuando el próximo virus HN1 emergerá.
Nosotros decidimos lo que vive y muere, y no va a ser puesto en libertad en el medio ambiente. Con respecto a esto, tenemos que usar mecanismos muy sofisticados para construir nuestra celda inorgánica y que simplemente no existirá en nuestro entorno.
Otro descubrimiento, aunque anterior a Cronin, publicado en 2007 por la revista «New Journal of Physics» nos plantea la posibilidad de vida inorgánica en el espacio.
Un equipo internacional de investigadores del Instituto General de Física de la Real Academia de Ciencias de Moscú, el Instituto Max Planck de Física Extraterrestre con sede en Garching (Alemania) y la Universidad australiana de Sidney. Partículas inorgánicas de polvo espacial que, bajo las condiciones adecuadas, pueden organizarse en estructuras que recuerdan mucho a la famosa «doble hélice» de nuestro ADN. Los investigadores han comprobado, además, que esas estructuras son capaces de interactuar unas con otras de formas que habitualmente son propias de los compuestos orgánicos y de la vida misma.
Encabezados por el ruso V. N. Tsytovich, los científicos han estudiado a fondo el comportamiento de estas complejas aleaciones de materiales inorgánicos en un plasma, el «cuarto estado» de la materia además del sólido, el líquido y el gaseoso, en el que los electrones se desprenden de sus átomos y viajan libres, dejando tras de sí un reguero de partículas cargadas.
Aunque no se pueda comprobar que estas estructuras originen vida, Tsytovich dice: «No cabe duda de que exhiben todas las cualidades necesarias para ser calificadas de «materia inorgánica viviente». Son autónomas, se reproducen y evolucionan». Y añade que las condiciones de plasma recreadas en laboratorio son muy comunes en el espacio exterior.
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Tenemos en los logros y avances del Profesor Lee Cronin un ejemplo concreto, e inclusive, ya comprobado de que la vida puede originarse en formas que nuestras leyes no dictan. Considero que la visión humana con respecto a la existencia de vida fuera de nuestro planeta, aunque cada día consigue más adeptos, aún es muy limitada; como vemos pueden existir organismos con una composición química no convencional coexistiendo en ambientes impensados e inimaginables. ¿Se replantearán los manuales de búsqueda de vida extraterrestre? Espero que sí.
El universo es muy amplio como para regirlo a nuestras leyes y creencias, la definición de vida en los años siguientes podría alterarse, ya sea por el resultado de investigaciones científicas o por descubrimientos astronómicos.
Referencias:
– The Guardian
– Tendencias 21
– abc.es
