Si bien el origen de la vida en la Tierra sigue siendo un tema de debate, la hipótesis de Miller-Urey sugiere que un rayo que impactó en el agua del océano, mezclada con gases inorgánicos, pudo haber desencadenado la formación de las primeras moléculas orgánicas. Los críticos de esta hipótesis argumentan que los océanos eran—y siguen siendo—demasiado vastos, y los rayos demasiado infrecuentes, para que esta explicación sea plausible. Sin embargo, una nueva investigación sugiere una solución a estas discrepancias: la microelectricidad.
Descubrimiento de la microelectricidad en el agua
Investigadores de la Universidad de Stanford han demostrado que la carga eléctrica generada por la pulverización o salpicadura del agua puede desencadenar reacciones químicas con gases inorgánicos, dando lugar a la creación de moléculas orgánicas. Un estudio publicado el 12 de marzo en Science Advances ofrece una nueva perspectiva sobre la hipótesis de Miller-Urey, proponiendo que, en lugar de un gran rayo, la vida pudo haber surgido de numerosos y diminutos “micro-rayos” entre gotas de agua.
En los primeros miles de millones de años de existencia de la Tierra, los científicos creen que nuestro planeta carecía de moléculas orgánicas con enlaces carbono-nitrógeno—como el uracilo (un componente del ADN y ARN) y la glicina (un aminoácido)—que son cruciales para los componentes esenciales de la vida, incluyendo enzimas, proteínas y ácidos nucleicos.
La hipótesis de Miller-Urey se basa en un famoso experimento de 1952 en el que los investigadores lograron formar estas moléculas orgánicas aplicando una corriente eléctrica a una mezcla de agua y gases inorgánicos de la Tierra primitiva, incluyendo metano, amoníaco e hidrógeno.
En el nuevo estudio, los investigadores notaron que, cuando el impacto de una ola o una cascada separa el agua en gotas, estas desarrollan cargas eléctricas según su tamaño. En concreto, las gotas pequeñas tienden a llevar una carga negativa, mientras que las gotas grandes suelen ganar una carga positiva. Cuando dos gotas de agua con cargas opuestas se acercan, intercambian pequeñas chispas de energía: lo que el autor principal Richard Zare denominó «microelectricidad». El equipo fotografió este fenómeno con cámaras de alta velocidad.
«Normalmente pensamos en el agua como algo inofensivo, pero cuando se divide en pequeñas gotas, el agua es altamente reactiva», dijo Zare en un comunicado de Stanford. Zare y sus colegas replicaron una versión diferente del experimento de Miller-Urey: en lugar de aplicar electricidad a una mezcla de gases y agua, rociaron agua a temperatura ambiente en una mezcla de gases primitivos de la Tierra.
A través de este proceso, el equipo demostró que «las microdescargas eléctricas entre microgotas de agua con cargas opuestas generan todas las moléculas orgánicas observadas previamente en el experimento de Miller-Urey, y proponemos que este es un nuevo mecanismo para la síntesis prebiótica de las moléculas que constituyen los bloques de construcción de la vida», explicó Zare.
«En la Tierra primitiva, había rociadores de agua por todas partes—en grietas o contra las rocas, y estas acumulaciones pueden haber creado esta reacción química», concluyó. «Creo que esto resuelve muchos de los problemas que la gente tiene con la hipótesis de Miller-Urey».
Tal vez el líder espiritual Emmet Fox tenía razón cuando dijo que «una pequeña chispa puede encender un gran fuego».
