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Teoría Oparin y Haldane.

Teoría de Oparin y Haldane

EL ORIGEN DE LA VIDA.

La pregunta de cómo había comenzado la vida en nuestro planeta, hace millones de años, capturó la atención de los científicos. Muchos se inclinaron por la idea de un origen extraterrestre para la vida, entre ellos, el químico sueco Svante A. Arrhenius (1859-1927). Sin embargo, el primer conjunto de hipótesis verificables acerca del origen de la vida en la Tierra fue propuesto por el bioquímico ruso Alexandr I. Oparin (1894-1980) y por el inglés John B. S. Haldane (1892-1964), quienes trabajaban en forma independiente. Oparin expuso sus ideas sobre el origen de la vida en 1922 y las publicó en 1924, pero la obra fue traducida al inglés recién en 1938. Haldane desconocía el trabajo de Oparin y publicó ideas similares en 1929. En 1963, Haldane reconoció cortésmente la prioridad de Oparin en la formulación de la teoría. Este científico inglés, luego de publicar sus ideas acerca del origen de la vida, centró su atención en otras áreas de la ciencia. Oparin, en cambio, persistió en el desarrollo de la teoría. La idea de Oparin y Haldane se basaba en que la atmósfera primitiva era muy diferente de la actual; entre otras cosas, la energía abundaba en el joven planeta. Propusieron entonces que la aparición de la vida fue precedida por un largo período de lo que denominaron “evolución química”. Oparin experimentó sus hipótesis utilizando un modelo al que llamó “coacervados”. Los coacervados son sistemas coloidales constituidos por macromoléculas diversas que se habrían formado en ciertas condiciones en medio acuoso y habrían ido evolucionando hasta dar lugar a células con verdaderas membranas y otras características de los organismos vivos. Según Oparin, los seres vivos habrían modificado la atmósfera primitiva y esto es lo que habría impedido, a su vez, la posterior formación de nueva vida a partir de sustancias inorgánicas. Como expresara Oparin: “Así, por paradójico que ello pueda parecer, debemos admitir que la causa principal de la imposibilidad de la aparición de la vida en las condiciones naturales actuales reside en el hecho de que ya existe.  En 1936, Oparin publicó una segunda teoría, en una versión mucho más completa, se notaron diferencias significativas entre esta versión y la anterior. La diferencia entre ambas obras radica fundamentalmente en la explicación que Oparin da al paso excepcional de “sopa primitiva” a ser vivo. En su posición original, Oparin afirmaba que la transición a la vida se produjo por procesos aleatorios. En su publicación de 1936 y en trabajos posteriores postula un mecanismo diferente: la evolución química gradual e inevitable.

De acuerdo con esta teoría, en la Tierra primitiva existieron determinadas condiciones de temperatura,  así como radiaciones del Sol que afectaron las sustancias que existían entonces en los mares primitivos. Dichas sustancias se combinaron dé tal manera que dieron origen a los seres vivos. La atmósfera primitiva carecía de oxígeno libre, pero había sustancias como el hidrógeno, metano y amoniaco. Estos reaccionaron entre sí debido a la energía de la radiación solar, la actividad eléctrica de la atmósfera y la actividad volcánica dando origen a los primeros seres vivos.

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traducción: Coacervados de Oparin. Los primeros seres vivos!!!!

 

Condiciones que permitieron la vida

Hace aproximadamente 5 000 millones de años se formo la Tierra, junto con el resto del Sistema solar. Los materiales de polvo y gas cósmico que rodeaban al Sol fueron fusionándose y solidificándose para formar todos los planetas.
Cuando la Tierra se condensó, su superficie estaba expuesta a los rayos solares, al choque de meteoritos y a la radiación de elementos como el torio y el uranio. Estos procesos provocaron que la temperatura fuera muy elevada.

La atmósfera primitiva contenía vapor de agua (H2O), metano (CH4), amoniaco (NH3), ácido cianhídrico (HCN) y otros compuestos, los cuales estaban sometidos al calor desprendido de los volcanes y a la radiación ultravioleta proveniente del Sol. Otra característica de esta atmósfera es que carecía de oxigeno libre necesario para la respiración.
Como en ese tiempo tampoco existía la capa formada por ozono, que se encuentra en las partes superiores de la atmósfera y que sirven para filtrar el paso de las radiaciones ultravioletas del Sol, estas podían llegar en forma directa a la superficie de la Tierra.
También había gran cantidad de rayos cósmicos provenientes del espacio exterior, así como actividad eléctrica y radiactiva, que eran grandes fuentes de energía. Con el enfriamiento paulatino de la Tierra, el vapor de agua se condesó y se precipitó sobre el planeta en forma de lluvias torrenciales, que al acumularse dieron origen al océano primitivo, cuyas características definieran al actual.

Los elementos que se encontraban en la atmósfera y los mares primitivos se combinaron para formar compuestos, como carbohidratos,  proteínas y  aminoácidos. Conforme se iban formando estas sustancias, se fueron acumulando en los mares, y al unirse constituyeron sistemas microscópicos esferoides delimitados por una membrana, que en su interior tenían agua y sustancias disueltas. Estos tipos de sistemas pluricelulares, podemos estudiarlos a partir de modelos parecidos a los coacervados (gotas microscópicas formadas por macromoléculas a partir de la mezcla de dos soluciones de estas, son un posible modelo precelular). Estos son  mezclas de soluciones orgánicas complejas, semejantes a las proteínas y a los azúcares.

Oparin demostró que en el interior de un coacervado ocurren reacciones químicas que dan lugar a la formación de sistemas y que cada vez adquieren mayor complejidad. Las propiedades y características de los coacervados hacen suponer que los primeros sistemas precelulares se les parecían mucho.

Los sistemas precelulares similares a los coacervados sostienen un intercambio de materia y energía en el medio que los rodea. Este tipo de funciones también las realizan las células actuales a través de las membranas celulares.

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Debido a que esos sistemas precelulares tenían intercambio con su medio, cada vez se iban haciendo más complejos, hasta la aparición de los seres vivos.Esos sistemas o macromoléculas, a los que Oparin llamo PROTOBIONTES, estaban expuestos a las condiciones a veces adversas del medio, por lo que no todos permanecieron en la Tierra primitiva, pues las diferencias existentes entre cada sistema permitían que solo los más resistentes subsistieran, mientras aquellos que no lo lograban se disolvían en el mar primitivo, el cual ha sido también llamado SOPA PRIMITIVA.
Después, cuando los protobiontes  evolucionaron, dieron lugar a lo que Oparin llamo EUBIONTES, que ya eran células y, por lo tanto, tenían vida. Según la teoría de Oparin – Haldane, así surgieron los primeros seres vivos. Estos primeros seres vivos eran muy sencillos, pero muy desarrollados para su época, pues tenían capacidad para crecer al tomar sustancias del medio, y cuando llegaban a cierto tamaño se fragmentaban en otros más pequeños, a los que podemos llamar descendientes, estos conservaban muchas características de sus progenitores. Estos descendientes iban, a su vez, creciendo y posteriormente también se fragmentaban; de esta manera inicio el largo proceso de evolución de las formas de vida en nuestro planeta.

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Bióloga en formación de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM-I), gusto por la naturaleza en general, impacto ambiental, ecología y hongos, microbiología y biotecnología.

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