Muchos científicos piensan que si se dan algunas condiciones, la vida surge espontáneamente por la transformación de lo inanimado en animado, aunque todo ello está aún en estado de hipótesis, y tal vez nunca lo llegaremos a aclarar, por la imposibilidad física de ello. Para los creyentes, no vale la pena tratar de escudriñar lo que constituye los misterios del Creador.

Durante los últimos decenios el nuevo conocimiento ha permitido escudriñar en los procesos de la vida, pudiendo establecerse un continuo que va desde la simplicidad de un organismo unicelular hasta lo más complejo: los mamíferos, incluyendo al hombre. Se ha podido establecer que los procesos vitales son básicamente comunes, como son comunes las reglas que los rigen y los mecanismos de cómo la vida pasa de una generación a otra. Se ha llegado lncluso a interferir en las leyes que rigen la genética traspasando información vital de un organismo a otro, aún cuando éstos sean de distinta especie. Pero una pregunta fundamental queda por resolver: ¿Cómo se inició la vida? y ¿Cómo ésta pudo por primera vez replicarse para pasar la información de una generación a otra? Para algunos éstas son preguntas metafísicas de las que tal vez jamás el hombre pueda encontrar una respuesta. Para otros, es sólo un milagro cuyo secreto pertenece a la Divinidad. Pero el científico no se queda tranquilo y quiere seguir investigando cómo y por qué se inició la vida o cuáles fueron los caminos que siguió el Creador.

Las teorías son muchas y cada vez se agregan nuevas en la medida que nuevos conocimientos ponen objeciones a las anteriores. Como dijera un científico, no hay que molestarse en correr detrás de un bus o una mujer o de una teoría del origen del cosmos y de la vida: ¡cada cierto tiempo viene otra! Hace cuarenta años atrás, Stanley Miller, en ese entonces un estudiante graduado de 23 años de edad, sostuvo que en las condiciones primitivas de la tierra, la vida había nacido espontáneamente y que cada vez que se dieran las mismas condiciones, ésta volverá a aparecer. Con esta hipótesis in mente reprodujo en un matraz sellado las condiciones de la atmósfera que se creía habían prevalecido en la Tierra hace 4.500 millones de años. Dentro del matraz encerró un mezcla de metano, hidrógeno, amoniaco y vapor de agua. Durante varios días el joven investigador sometió la mezcla a descargas eléctricas que simulaban los rayos de los tiempos primitivos y todo lo sometió a rayos ultravioletas semejantes a los que viajaban a la Tierra desde el Sol. Para gran alegría del investigador, una semana después los gases del interior del matraz aparecían teñidos de un color rojizo y la mezcla era rica en compuestos orgánicos y aminoácidos. Miller publicó sus resultados en un modesto trabajo en Science, describiendo su hallazgo en dos páginas. La noticia conmovió al mundo científico, ya que parecía haber demostrado como a partir de lo inerte se podía llegar a lo animado, a lo viviente.

En el mismo año, Watson y Crick descifraron la estructura del ácido desoxirribonucleico (DNA), cuya estructura en doble hélice contenía la información necesaria para transmitir la herencia y comandar la producción de proteínas, estructuras fundamentales en la explicación de la vida. En las siguientes décadas otros experimentos mostraron cómo los componentes del DNA (los nucleótidos) se podrían haber formado en las condiciones prebióticas de la Tierra. Todos estos procesos podrían haber ocurrido en "pequeñas piscinas de agua tibia", como ya una vez lo había sugerido Charles Darwin.

El enigma parecía haberse dilucidado: la Tierra, al enfriarse y contraerse (El niño de la calle en América Latina), había inyectado los gases primitivos y el vapor de agua. Al condensarse éste, dio nacimiento a los océanos. Las reacciones químicas iniciales constituirían las primeras piezas del puzzle de lo viviente. Argumento ideal de acuerdo al cual la Tierra y su entorno serían los únicos responsables de las manifestaciones de la vida, en la que la evolución química, que precede a la biológica, va de lo elemental más simple hasta los cuerpos más complejos.

Experimentos realizados en 1980 por Thomas Cech de la Universidad de Colorado y Sidney Altman de la Universidad de Yale (por los que obtuvieron el Premio Nobel en 1986), parecían completar el cuadro. Ellos observaron que el Ácido Ribonucleico (RNA), que transfiere la información contenida en el DNA para fabricar proteínas, podía tener la capacidad de copiarse a sí mismo sin la ayuda de enzimas. El punto era muy importante, ya que aún existía una pregunta sin responder: ¿Cómo el DNA podía duplicarse para pasar a una nueva generación, si para ello se requería de un complejo sistema enzimático? Las enzimas son proteínas y ¿Cómo podían haber existido éstas antes que se formara la primera molécula de DNA? Hasta ese momento era difícil explicarse el origen de la vida y todo terminaba como el clásico y vilipendiado cuento del huevo o la gallina: ¿Qué fue primero, las proteínas o el DNA?

Algunos investigadores entusiasmados con los hallazgos de Cech y Altman, comenzaron a elucubrar que los primeros organismos vivientes habrían contenido sólo RNA que podría replicarse a sí mismo y que éste habría servido de puente para formar más tarde los prototipos del DNA que se encuentra en todas las células de los organismos modernos (fig. 1).

Walter Gilvert, un biólogo molecular de Harvard, se entusiasmó con la idea y llegó a concebir un "Mundo RNA Primitivo". De acuerdo a sus elucubraciones, los primeros organismos no eran otra cosa quo moléculas de RNA que se replicaban a sí mismas. En la medida en que fueron evolucionando, aprendieron a sintetizar, lo que les permitió que se replicaran más rápido y al mismo tiempo se formaran lípidos que contribuyeron a formar la pared de las células. Finalmente, los "organismos RNA" dieron origen al DNA, que actualmente rige la vida y su replicación (fig. 1).

Aún cuando en los textos aparece esta descripción como la aceptada para explicar el origen de la vida, en la actualidad ella ha sido seriamente objetada. Desde luego este mundo de "RNA Primitivo", que aparece como tan plausible, cuando se mira en detalle no tiene una explicación fácil. El RNA está constituido por cuatro bases (nucleotídicas) que se repiten en diferentes sucesiones. Aún hoy en día es muy difícil sintetizar estas bases, incluso en un laboratorio muy bien equipado. Mucho más difícil es que se hubieran sintetizado solas en las condiciones prebióticas de la Tierra. Así, por ejemplo, el proceso para producir el azúcar ribosa, un ingrediente clave de estas bases de RNA, necesita la presencia de otros azúcares, y éstos tienen la propiedad de inhibir la síntesis de RNA. Más aun, nadie ha podido explicar cómo el fósforo, clave en la unión de las bases y que es una sustancia relativamente rara en la naturaleza, llegó a ser un ingrediente clave en la constitución del RNA y DNA.

Por otra parte, cuando el RNA se logra sintetizar puede replicarse, pero con una gran ayuda del investigador. Según Fred Hoyle, especialista en RNA de la Scripps Clinic, ésta es una molécula inepta, especialmente cuando se compara con las proteínas. Los experimentos que simulan las primeras etapas de este "Mundo de RNA Primitivo", no logran que éste se replique y por lo tanto no constituyen un escenario plausible para explicar el origen de la vida.

Para complicar más las cosas, hallazgos recientes sugieren que la vida surgió en un ambiente mucho menos acogedor que lo que Miller trató de reproducir en su matraz de vidrio. La atmósfera primordial parece no haber contenido metano ni tampoco amonio, como Miller asumió, y por lo tanto era mucho más difícil que se sintetizaran complejos orgánicos en esas condiciones. Más aún, los estudios de los cráteres de la Luna indican que durante ese período la Tierra fue continuamente bombardeada por meteoritos y cometas, que seguramente destruyeron cualquier posibilidad de vida. Según Christopher Mc Kay, científico del Ames Research Center de NASA, parece que la vida no surgió en una "poza de agua tibia", sino en una hirviente tempestad, lo que hace aún más difícil explicarse su origen, al menos como Miller se había imaginado.


Más y nuevas teorías

Para poderse explicar entonces cómo comenzó la vida, hay aceptar que en un comienzo existió una molécula orgánica que fue capaz de replicarse. Pueden teóricamente formarse moléculas orgánicas, pero si no se replican, el proceso termina con ellas. Por esa razón es que parecía tan interesante el concepto del "Mundo de RNA Primitivo". Pero ya hemos visto que esta molécula no es fácil que se haya replicado en las condiciones prebióticas de la Tierra.

Hace algunos meses atrás Julius Rebeck, un químico del MIT de Boston, produjo un gran revuelo cuando comunicó que había conseguido crear una molécula orgánica que se podía replicar a sí misma. La molécula, llamada "ester triácido amino de adenosina (AATE)", consistía en dos componentes que químicamente se parecía tanto a proteína como a ácidos nucleicos. Las moléculas de AATE, cuando se colocaban en una solución de cloroformo, servía como templado para la formación de una nueva molécula AATE.

Sin embargo, de acuerdo a Joyce, esta molécula tiene dos limitaciones para explicar el proceso de iniciación de la vida: primero, que la replicación se consigue en condiciones muy artificiales, difíciles de imaginar en el mundo primitivo, y segundo, se reproduce demasiado exactamente. Es decir, es difícil que mute y que por lo tanto evolucione de acuerdo al concepto de Darwin. Esta es una tremenda limitante para explicarse que esta molécula sea la que haya originado la vida.

Otros investigadores, sin especificar las reacciones químicas primitivas, teorizan que la vida se habría iniciado en el fondo de los océanos, en las emanaciones hidrotermales, qué corresponden a los gueiseres calientes de los fondos oceánicos. Quienes sostienen esta teoría afirman que en esas condiciones estarían disponibles la energía y los nutrientes necesarios para llegar a formar la materia animada. De hecho, en esas condiciones aparentemente inhóspitas han sido descritas numerosas criaturas vivientes, entre las que se han descrito las archaebacterias, que pueden sobrevivir hasta 120 grados Celsius, sin ambiente de oxígeno y aprovechando las emanaciones sulfurosas, que precisamente serían las condiciones que prevalecerían en esa época en la Tierra. Con todo, aún cuando estos hechos son ciertos, ello no es una demostración de que en esos lugares se haya iniciado la vida y, más aún queda la incógnita de cómo se habría iniciado.

No habiendo argumentos demostrables, muchos científicos se permiten hacer volar su imaginación. Es así como algunos afirman que si se da suficiente tiempo, aún eventos aparentemente milagrosos pueden ser posibles, como por ejemplo que emerja espontáneamente un organismo unicelular de la mezcla al azar de diversas reacciones químicas. Fred Hoyle, afirma que dada la enorme complejidad de los organismos celulares, esto le parece absurdo. Es más probable, dice, que un tornado azote al patio de mi casa y que de los trastos que allí hay aparezca un Jet 747.

Tal vez la última teoría y la más probable a los ojos de los investigadores es la que ha emitido un abogado alemán que especula acerca del Génesis como un hobby. Él propone que la vida habría comenzado en un film gomoso de pirita de hierro: "el oro de los tontos". Se trata de Gunter Wachtershauser, abogado especializado en los conflictos de patentes. Antes de ser abogado, obtuvo un doctorado en química orgánica y desde entonces ha estado obsesionado con el origen de la vida. Según él la vida habría tenido lugar por primera vez en la superficie de un sólido. Para él, este sólido sería la pirita, un mineral constituido por una molécula de hierro y dos de azufre. Este mineral ofrece la posibilidad de una superficie con carga, donde los cuerpos orgánicos simples pueden adherirse. La formación continua de pirita, a partir de hierro y azufre, también produce energía, en la forma de electrones, lo que induciría a los compuestos orgánicos a reaccionar y a incrementar así su complejidad.

La primera célula, él dice, podría haber sido un grano de pirita incluido en una membrana de compuestos orgánicos. La célula podría reproducirse si el grano de pirita crece y se quiebra en dos. Wachtershauser ha publicado sus teorías en el Proceeding del National Academy of Science, en el Microbiology Reviews y en Science. Un grupo de investigadores de la Universidad de Rogensburg en Alemania ya han agregado algunas razones para sostener esta hipótesis que considera a la pirita como una batería. Con todo, el mismo Wachtershauser afirma que su teoría no pasa de ser una simple especulación.

Cairn-Smith, de la Universidad de Glasgow, piensa que más que la pirita, el sólido podría ser una arcilla cristalina, ya que ésta tiene una complejidad que le permitiría cambios que simularían mutaciones. De nuevo, estas sólo son hipótesis, ya que nadie ha podido lograr que a partir de arcillas se formen moléculas que se repliquen.

Otro investigador, Christian de Duve, profesor emérito de la Rockefeller University y ganador del premio Nobel 1974 por sus trabajos de estructura celular, ha elaborado otra hipótesis que tiene algunas semejanzas con la de Wachtershauser. Él ha fijado su atención en algunos compuestos basados en azufre, llamados tiósteres. Los tiósteres juegan un rol muy importante en el metabolismo celular y diversos estudios sugieren que ellos podrían haber sido una fuente de energía en las células primitivas.

De Duve cree que los tiósteres, en la sopa primordial, podrían haber gatillado una cascada de reacciones químicas, parecidas a las que ocurren en las células modernas. Estas reacciones podrían haber sido catalizadas por "protoenzimas", también formadas a partir de los tiósteres. Las reacciones podrían haber eventualmente llegado a sintetizar RNA. La síntesis de tiósteres requiere de un ambiente caliente y ácido, por lo que el proceso podría haberse desarrollado en las profundidades del mar, en las emanaciones hidrotermales. De Duve ha publicado recientemente su teoría en el libro titulado Blueprint for a Cell.

Como podemos ver, las teorías acerca del origen de la vida abundan y se suceden una tras otra. Es obvio que es algo que inquieta a los científicos y a todos los que quieren saber de dónde venimos y por qué estamos aquí. Sin embargo, lo probable es que tendremos que seguir sólo con especulaciones o arranques imaginativos muy difíciles de demostrar en base a los conocimientos actuales. Para los creyentes, el problema es más fácil y creen que no vale la pena perder el tiempo en especulaciones que nunca se llegarán a aclarar.


La vida viene del espacio

Esta teoría, si bien no explica el origen de la vida, transporta el problema de su inicio fuera del planeta Tierra. Juan Oro, de la Universidad de Houston, fue el primero que en 1960 habló de esta posibilidad. La idea ha recibido cada vez mayor refuerzo en la medida que los astrónomos han detectado por los análisis espectrales, la presencia de compuestos orgánicos en el espacio. También se han encontrado aminoácidos en los meteoritos llamados condritos carbonosos, que constituyen el 5% de todos los meteoritos que chocan con la Tierra. Sin ir más lejos, los estudios de la cola del Cometa Halley, que nos visitó hace ya más de diez años, sugieren que sería rica en compuestos orgánicos. El satélite Iras, enviado a observar el ciclo desde enero de 1983, ha detectado en las nebulosas interestelares verdaderos yacimientos de cuerpos orgánicos sumamente complejos, como hidrocarburos aromáticos policíclicos, integrados por decenas de átomos de carbono. Los condritos que llegan a la Tierra también contienen hidrocarbonos, alcoholes y otras sustancias grasas químicas que podrían haber formado las membranas de las primitivas células. David Deamer, un bioquímico de la Universidad de California (Davis), ha logrado producir membranas esféricas o vesículas, con compuestos que obtuvo de un meteorito que cayó cerca de Murchison, Australia, en 1969 (fig. 2). Según él, estas vesículas podrían haber provisto un ambiente adecuado para que los aminoácidos, los nucleótidos u otros compuestos orgánicos iniciaran las transformaciones necesarias para dar comienzo a la vida.

La hipótesis ganó credibilidad cuando se encontró aminoácidos tanto sobre como debajo de la capa de arcilla depositada en el periodo Terciario Cretáceo. Bada y Meixum Zhao, de San Diego, determinaron que estos aminoácidos eran no biológicos y que sólo se habían encontrado previamente en los meteoritos. Esta comunicación parecía afirmar la teoría de que un impacto habla matado a los dinosaurios (Trágico fin para los dinosaurios). De este modo, los impactos de meteoritos podrían haber fertilizado la Tierra con compuestos orgánicos.

Sin embargo, surgen algunas preguntas: ¿Por qué los aminoácidos se encuentran sólo por debajo o encima de la capa Terciaria Cretácea y no dentro de ella? y ¿Cómo los aminoácidos sobrevivieron a la enorme temperatura producida por el impacto?

Según cálculos de Christopher Chyba, un científico de la Universidad de Cornell, los objetos extraterrestres lo suficientemente grandes como para traer suficiente material orgánico, deberían haber tenido tal temperatura que habrían incinerado a la mayor parte de ese material.

Con todo, Michell Maurette, de la Universidad de Orsay y Director de Investigaciones del CNRS (Consejo Nacional de Investigaciones de Francia), cree que los fragmentos de estrellas fugaces o de asteroides eran de muy reducido tamaño y que podían haber aprisionado en sus entrañas residuos de cuerpos químicos, protegiéndolos en su entrada a la Tierra. Esa grava cósmica, explica Maurette, llena el espacio interplanetario. Según él, el 90 % procede de los planetas que pertenecían a la nebulosa primitiva, con una edad de 4 a 6 mil millones de anos. Ellos no caen a la Tierra en grandes meteoritos, sino en dimensiones muy reducidas, de 0,1 milímetros, y están llegando constantemente en cantidades que suman 10.000 toneladas. Es decir, cae uno por cada metro cuadrado de superficie de la Tierra."

Maurette ha estado interesado en el estudio de estos micrometeoritos que obviamente son muy difíciles de encontrar ya que están mezclados con la tierra de nuestro planeta. Él los ha estado buscando en dos regiones que son las menos contaminadas del globo: en Groenlandia y en la Antártica. Allí se han encontrado grandes cantidades de estas crionitas ricas en fragmentos cósmicos. Al examinar estos micro meteoritos han encontrado que una gran parte de ellos ha soportado bien el choque y han aterrizado intactos en los hielos polares. Ha observado que estos minúsculos gránulos son extremadamente porosos y contienen todo lo que hacía falta para fabricar moléculas prebióticas. Están llenos de silicatos hidratados, semejantes a las arcillas, de sulfuros metálicos y de óxidos de hierro, todos los cuales pueden servir de catalizadores. Contienen también compuestos orgánicos complejos. Podrían todos éstos, según Maurette, constituir el laboratorio de la génesis de la vida y podrían también haber llegado moléculas orgánicas protegidas para iniciar la vida.


¿Estaremos solos en el universo?

Por lo antes señalado, parece evidente que las moléculas orgánicas están difundidas por el cosmos. Muchos científicos piensan que la génesis no es milagrosa y que el comienzo de la vida puede ser un proceso normal si se dan condiciones como se dieron en el planeta Tierra. Para ello se requiere una estrella como nuestro Sol, y la formación de planetas alrededor de ella, donde podría ser posible la vida. Sólo en la Vía Láctea existen más de 400 mil millones de estrellas (soles) que iluminan el firmamento. No podemos saber si alrededor de cada una de esas estrellas se han formado también planetas. Lo probable es quo así sea, pero no los podemos ver desde el momento que no son soles y no se ven.

Durante los últimos años varios astrónomos han descrito la probable existencia de planetas, que posteriormente no han podido ser debidamente confirmados.


Muy recientemente los astrónomos británicos Andrew Lynes, Matthew Bailes y Setman Shehar, utilizando el telescopio Lowel de 60 metros del observatorio Jodrell Bank de Manchester, parecen haber descubierto con mayor precisión una estrella de la constelación de Sagitario que tendría un planeta que orbitaría alrededor de ella (Nature, julio 1991). Si esto es cierto, significaría que podría haber centenares de millones de sistemas planetarios en nuestra galaxia y muchos de ellos podrían tener las mismas condiciones de la Tierra como para que la vida surgiese en ellos. Por el contrario, si ya conocemos el proceso de cómo se formaron los planetas en nuestro sistema solar, seria muy raro que sólo alrededor de nuestro Sol se hubieran formado planetas (Creces, junio-julio 1991, pág. 23).

Sabemos que sólo diez planetas orbitan el Sol y que sólo dos de ellos podrían haber ofrecido las condiciones para que surgiera la vida (como nosotros lo conocemos): la Tierra y Marte. Ambos planetas parecen haber sido muy semejantes durante los primeros cientos de millones de años. Las observaciones de los canales de Marte sugieren que en algún momento también el agua estuvo presente en ese planeta, lo que a su vez sugiere que en algún tiempo también tuvo una atmósfera de dióxido de carbono.

La nave Viking, que aterrizó en Marte en 1970, no encontró trazas de vida en él, lo cual no quiere decir que no haya existido o que aún no exista en forma de organismos unicelulares. Futuras expediciones pueden darnos una respuesta, si se encontraran restos fósiles o incluso microorganismos. Mc Kay, investigador de la NASA, ha encontrado microbios en el fondo de los lagos de la Antártica, cuyas condiciones frígidas se parecen mucho a las de Marte. También se han encontrado bacterias en rocas sedimentarias y depósitos de petróleo a miles de metros de profundidad en la Tierra. Todo ello parece indicar que si ha habido vida en Marte, bien pudiéramos comprobarlo. Si el hallazgo es positivo significarla que la vida surge corno un proceso normal cuando se dan las condiciones adecuadas. Si las condiciones se dieron en la Tierra, y si las estrellas tienen planetas orbitándolas, podrían haberse dado o estarse dando estas condiciones en los miles de millones de sistemas planetarios, en los miles de millones de galaxias en el Universo.

¿Qué importante sería saber que no estamos solos en el Universo?. Por lo menos podría darnos una tranquilidad saber que si nosotros destruimos nuestro planeta y hacemos la vida en él imposible, por lo menos en otra parte continúa la maravilla de la vida y no se sujmirá en un silencio sepulcral y eterno.