evidencia sustancial indica que toda la vida en la tierra hoy en día se desarrolló a partir de un ancestro común compartido. el proceso por el cual ese ancestro común formado a partir de materia no viva se llama abiogénesis. La forma en que se llevó a cabo este proceso aún no se comprende completamente y aún es un tema de investigación. entre los científicos interesados en el origen de la vida, si las proteínas, el ARN o alguna otra molécula fue lo primero, es un tema muy debatido.
proteínas primero
en el famoso experimento de urey-miller, los científicos mezclaron metano, agua, amoníaco e hidrógeno en un esfuerzo por simular la atmósfera de la Tierra primitiva. A continuación, lanzaron chispas eléctricas a través de esta mezcla para simular un rayo. este proceso produjo aminoácidos y otros compuestos orgánicos, lo que demuestra que las condiciones como las de la Tierra primitiva podrían crear aminoácidos, los componentes básicos de las proteínas.
pero obtener de una mezcla de aminoácidos en solución a una proteína intacta y funcional presenta muchos problemas. por ejemplo, con el tiempo, las proteínas en el agua tienden a romperse en lugar de ensamblarse en cadenas moleculares más largas. Además, preguntar si aparecieron primero las proteínas o el ADN presenta un problema familiar de gallina o huevo. las proteínas pueden catalizar reacciones químicas, y el ADN puede almacenar información genética. sin embargo, ninguna de estas moléculas por sí sola es suficiente para la vida; ADN y proteínas deben estar presentes.
rna primero
Una posible solución es el llamado enfoque del mundo rna, en el que el rna se produjo antes que las proteínas o el ADN. Esta solución es atractiva porque el ARN combina algunas de las características de las proteínas y el ADN. El ARN puede catalizar reacciones químicas al igual que las proteínas, y puede almacenar información genética al igual que el ADN. y, la maquinaria celular que utiliza el ARN para sintetizar proteínas está hecha en parte de ARN y se basa en el ARN para hacer su trabajo. esto sugiere que el ARN podría haber jugado un papel crucial en la historia temprana de la vida.
síntesis de ARN
Sin embargo, un problema con la hipótesis del mundo del ARN es la naturaleza del propio ARN. El ARN es un polímero o cadena de nucleótidos. no está del todo claro cómo se formaron estos nucleótidos o cómo se habrían unido para formar polímeros en las condiciones de la Tierra primitiva.
en 2009, el científico británico John Sutherland propuso una solución viable al anunciar que su laboratorio había encontrado un proceso que podía construir nucleótidos a partir de bloques de construcción que probablemente estaban presentes en la Tierra primitiva. es posible que este proceso haya dado lugar a nucleótidos, que luego se unieron por reacciones que tienen lugar a lo largo de la superficie de capas microscópicas de arcilla.
metabolismo primero
Aunque el primer escenario de rna es muy popular entre los científicos de origen de la vida, hay otra explicación que propone que el metabolismo se produjo antes que el rna, el ADN o la proteína. Este escenario de primer metabolismo sugiere que la vida surgió cerca de entornos de alta presión y alta temperatura, como las fuentes de ventilación de aguas profundas de aguas profundas. estas condiciones provocaron reacciones catalizadas por minerales y dieron lugar a una rica mezcla de compuestos orgánicos. estos compuestos a su vez se convirtieron en los bloques de construcción para polímeros como las proteínas y el ARN. en el momento de la publicación, sin embargo, no hay pruebas suficientes para explicar de manera concluyente si el enfoque del metabolismo primero o del mundo del ARN es correcto.