Mundo de Agua

A partir de la “materia inerte”, moléculas esenciales para la vida presentes en la nebulosa a partir de la cual se formó el Sistema solar, evolucionaron a lo largo de millones de años y, en un planeta adecuado para ello (la Tierra), surgió aquella primera célula replicante que evolucionó hasta los pensamientos.

“Se conoce como célula a la forma más pequeña y simple de organización biológica, es decir, a la estructura ordenada y viviente más pequeña que se conoce “seres vivientes” .La célula eucariota posee compartimentos internos delimitados por membranas. Entre éstos se encuentra el núcleo, delimitado por una doble unidad de membrana, en cuyo interior se encuentra el material genético, o ADN, que contiene la información necesaria para que la célula pueda llevar a cabo las tareas que permiten su supervivencia y reproducción.”

 

Célula cutánea multiplicándose por mitosis.

Si profundizamos en la presencia de la Vida en nuestro planeta, en los indicios encontrados en las nebulosas interestelares de moléculas esenciales para la vida, en cómo se pudo desarrollar en nuestro planeta en fecha muy temprana (hace unos 3.850 millones de años), según los fósiles hallados en las rocas más antiguas del planeta, uno podría pensar que, el Universo sabía que íbamos a venir.

                 Aquella Tierra primitiva que se estaba enfriando cuando surgieron los primeros signos de vida

La vida echó raíces hace más de cuatro mil millones años en nuestra naciente Tierra, un lugar más húmedo y más duro que ahora, bañado por chisporroteantes rayos ultravioleta. Lo que comenzó como simples células finalmente se transformó en mohos del fango, ranas, elefantes, seres humanos y el resto de los reinos vivos de nuestro planeta. ¿Cómo empezó todo?

                                                       

Un nuevo estudio de investigadores del Laboratorio de Propulsión a Chorro y el Instituto de Astrobiología de la NASA describe cómo la energía eléctrica producida de forma natural en el fondo del mar pudo haber dado origen a la vida en la Tierra hace 4.000 millones de años. Aunque los científicos ya habían propuesto esta hipótesis -llamada “aparición de vida hidrotermal alcalina submarina”- el nuevo estudio reúne décadas de trabajo de campo, de laboratorio e investigación teórica en un gran imagen unificada.

Según los resultados, sustentados en la teoría del “mundo de agua”, la vida pudo haber comenzado en el interior de fondos marinos cálidos, en un tiempo remoto cuando los océanos se extendían por todo el planeta. Esta idea de las fuentes hidrotermales como posibles lugares para el origen de la vida fue propuesta por primera vez en 1980 tras estudiarse en el fondo del mar cerca de Cabo San Lucas, México. Llamadas “fumarolas negras” son respiraderos de burbujas con agua hirviendo y fluidos ácidos calientes. Por el contrario, los respiraderos de ventilación en el nuevo estudio -la hipótesis del científico Michael Russell del JPL en 1989- son más suaves y se filtran con líquidos alcalinos. Uno de estos complejos de estos respiraderos alcalinos se encontró casualmente en el Océano Atlántico Norte en 2000, y fue apodado la Ciudad Perdida.

“La vida se aprovecha de los estados de desequilibrio en el planeta, como puede haber sido el caso hace miles de millones de años en los respiraderos hidrotermales alcalinos”, dijo Russell. “La vida es el proceso que resuelve estos desequilibrios”.

           Fuente hidrotermal

La teoría del mundo de agua de Russell y su equipo dice que las cálidas fuentes hidrotermales alcalinas mantienen un estado de desequilibrio con respecto al antiguo entorno ácido de los alrededores en el océano, que podría haber proporcionado la llamada energía libre para impulsar el surgimiento de la vida. De hecho, los respiraderos de ventilación podrían haber creado dos desequilibrios químicos. El primero fue un gradiente de protones, donde los protones -los iones de hidrógeno- se concentraron más en el exterior de las chimeneas de ventilación. El gradiente de protones podría haber sido aprovechado para la energía -algo que nuestros propios cuerpos hacen todo el tiempo en las estructuras celulares llamadas mitocondrias.

El segundo desequilibrio podría haber implicado un gradiente eléctrico entre los fluidos hidrotermales y el océano. Hace miles de millones de años, cuando la Tierra era joven, sus océanos eran ricos en dióxido de carbono. Cuando el dióxido de carbono del océano y de los combustibles de la ventilación -hidrógeno y metano- surgió a través de la pared de los respiraderos, los electrones pudieron haber sido transferidos. Estas reacciones podrían haber producido los compuestos de carbono -u otros orgánicos más complejos- que contienen ingredientes esenciales de la vida tal como la conocemos. Al igual que los gradientes de protones, los procesos de transferencia de electrones se producen regularmente en las mitocondrias.

El planeta evolucionó y los elementos químicos presentes en su formación dieron lugar al comienzo de la fascinante historia de la vida en este lugar adecuado de una Galaxia de estrellas. La Tierra situada en la zona noble del Sistema recibía los rayos adecuados de la estrella y era inundado por su luz que hizo posible la fotosíntesis. Poco a poco, llegó el oxígeno y el mundo se transformó en el lugar adecuado para la presencia de la Vida que evolucionó a sus anchas en los distintos eco-sistemas y hábitats de este precioso mundo.

          Las enzimas proteicas se pliegan en sus funciones para cumplir su función

Como pasa con todas las formas de vida avanzadas, las enzimas son la clave para que las reacciones químicas ocurran. En nuestros antiguos océanos, los minerales pueden haber actuado como enzimas, interactuando con los productos químicos alrededor y conducir reacciones. En la teoría del mundo de agua, dos tipos diferentes de “motores” de minerales podrían haber delineado las paredes de las estructuras del respiradero.

Uno de los pequeños motores se cree que ha utilizado un mineral conocido como óxido verde, lo que le permite aprovechar las ventajas del gradiente de protones para producir una molécula que contiene fosfato que almacena energía. El otro motor se cree que ha dependido de un metal raro llamado molibdeno.

Michael Russell es un geólogo británico que trabaja sobre el origen de la vida .

“Russell es el autor de la teoría de que la vida surgió en los respiraderos hidrotermales submarinos alcalinos . La teoría de Russell es que el hidrógeno , el sulfuro de hidrógeno y el metano , liberados de los respiraderos hidrotermales alcalinos submarinos, actuaron sobre el nitrato , el hierro ferroso y férrico , el dióxido de carbono y los protones en las aguas oceánicas ambientales para formar moléculas orgánicas simples ^[1] Russell estudió 360 millones depósitos minerales de hace un año en Irlanda , lo que lo llevó a su idea de que el sulfuro de hierroy las celdas de hidróxido pueden haber proporcionado moldes tridimensionales para las primeras paredes de celda.”

                           Encélado y plumas de agua detectadas en Europa

“La teoría de Michael Russell se originó hace 25 años y, desde ese momento, las misiones espaciales de JPL han encontrado una fuerte evidencia de océanos de agua líquida y fondos rocosos en Europa y Encelado”, dijo Laurie Barge, investigadora del JPL. “Hemos aprendido mucho sobre la historia del agua en Marte, y pronto podemos encontrar planetas similares a la Tierra alrededor de estrellas lejanas. Al probar esta hipótesis del origen de la vida en el laboratorio de JPL, podemos explicar cómo la vida podría haber surgido en otros lugares de nuestro Sistema Solar o más allá, y también tener una idea de cómo buscarla”.

LA NASA

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