Hipòtesis sobre l'origen de la vida a la Terra: panspèrmia, Oparin i Miller

Hipòtesis Principals sobre l'Origen de la Vida

La vida va aparèixer a la Terra durant la seva primera etapa, fa 3.500 milions d’anys. Els primers éssers vius eren d’organització simple, i la resta dels organismes que han existit i existeixen procedeixen d’un procés d’evolució.

L'Origen Extraterrestre de la Vida: La Hipòtesi de la Panspèrmia

Al segle XIX es pensava que els meteorits podien transportar microorganismes en estat latent, encara que posteriorment es va comprovar que aquests podien haver-se format per simples reaccions inorgàniques.

El 1906, Svante Arrhenius suggeria que formes de vida diminutes, escapades d’algun planeta i transportades per la radiació lluminosa, es van desplaçar a la deriva per l’espai i podrien haver inoculat la vida a diferents zones de la galàxia. No obstant això, aquesta teoria també és refutada perquè cap ésser viu pot resistir travessar l’espai i suportar les seves dures condicions.

La Panspèrmia Dirigida

La hipòtesi de la panspèrmia dirigida afirma que la vida va ser sembrada a la Terra, i potser també en altres planetes, per éssers intel·ligents que procedien d’altres sistemes solars que havien aconseguit un grau d’evolució avançat.

La Hipòtesi d'Oparin: L'Evolució Química

La primera hipòtesi coherent va ser proposada per Alexander Oparin l’any 1922. Aquesta teoria estableix que l’aparició de la vida va anar precedida d’un llarg període d’evolució química (anterior a l’evolució biològica).

Van passar uns quants centenars de milions d’anys des de la formació de la Terra fins que hi van aparèixer formes de vida primitives. L’etapa inicial fou la formació de molècules orgàniques a partir dels materials de la Terra primitiva. Per a aquest procés van ser necessaris:

• Precursors químics.
• Fonts d’energia (radiació, descàrregues elèctriques).

En refredar-se la superfície terrestre, la condensació del vapor d’aigua va donar lloc probablement als oceans primitius, on es van dissoldre els compostos formats, creant l’anomenat brou primordial.

L'Experiment de Miller (1953)

L’any 1953, Stanley Miller va comprovar la hipòtesi d’Oparin experimentalment. En un aparell que reproduïa les condicions de l’atmosfera primitiva, va fer bullir aigua amb metà, amoníac i hidrogen, i va sotmetre la barreja a descàrregues elèctriques que simulaven la radiació solar.

Al cap d’uns dies, va comprovar que el líquid resultant contenia molècules orgàniques, incloent-hi alguns aminoàcids, confirmant la possibilitat de la síntesi abiòtica.

De la Química a la Cèl·lula Primitiva

• Els coacervats són els precursors de la vida que tenen la qualitat de multiplicar-se.
• A través d’una llarga evolució, els sistemes van continuar creixent i fent-se més complexos fins a esdevenir cèl·lules d’organització molt primitiva (procariotes) capaces de desenvolupar les funcions vitals.
• L’ARN (Àcid Ribonucleic) es considera la primera molècula capaç de transportar informació hereditària.

La Nutrició dels Primers Éssers Vius

Els primers organismes devien ser probablement heteròtrofs anaerobis, ja que s’alimentaven de la matèria orgànica present en el medi exterior (el brou primordial).

Posteriorment, van anar evolucionant fins a fabricar la seva pròpia matèria orgànica (productors primaris). La via més antiga va ser la quimiosíntesi, realitzada per grups de bacteris que obtenen l’energia a partir de reaccions químiques d’oxidació. Al llarg d’un procés de milions d’anys, alguns organismes van iniciar la fotosíntesi.