La teoría del origen de la vida es cuestionada por el estudio de roca volcánica

Charles Darwin, padre de la biología evolutiva, escribió en 1871 que la vida surgió por primera vez en "pequeños estanques cálidos", que imaginó que eran pequeños pozos de agua y sustancias químicas, calentados por el sol y rodeados de rocas y aire. Con estos pocos ingredientes y una gran dosis de aleatoriedad, postuló, los elementos básicos de la vida se combinaron, lo que llevó a formas de vida simples, como las bacterias. Su evolución a lo largo de millones de años condujo finalmente a las sofisticadas formas de vida que ahora habitan el planeta.

En estos días, los científicos generalmente están de acuerdo con la idea de que la receta original para la vida era bastante simple, pero no están seguros de qué ingredientes eran necesarios para que esas formas de vida primitivas dieran el salto hacia complejo Formas de vida, como los animales. Muchos científicos teorizan que, dado que toda la vida compleja, que involucra células que tienen múltiples componentes, ahora depende del oxígeno para respirar, debe haber ocurrido en un momento en que había suficiente oxígeno en el aire. Pero el jueves, los científicos detrás de un estudio que se publicará próximamente en Naturaleza informe que el oxígeno en la atmósfera no se elevó a niveles significativos hasta después surgió una vida compleja, lo que sugiere que el oxígeno no era tan importante después de todo.

"Esto es significativo porque proporciona nueva evidencia de que el origen de los primeros animales, que requirieron O2 para su metabolismo, puede haber ocurrido en un mundo con una atmósfera que tenía niveles de oxígeno relativamente bajos en comparación con los actuales", dijo el coautor del estudio Daniel. Stolper, Ph.D., profesor asistente de ciencias de la Tierra y del planeta en la Universidad de California, Berkeley, en un comunicado.

En estudios anteriores, los científicos determinaron que la vida compleja surgió por primera vez hace alrededor de 700 y 800 millones de años, en algún momento entre enormes edades de hielo. La historia del oxígeno en la Tierra, mientras tanto, es un poco más turbia. Los científicos creen que no había oxígeno para los primeros dos mil millones de años de la Tierra, y luego, hace unos 2,3 a 2,5 mil millones de años, apareció un poco de oxígeno (pueden decirlo porque enrojecieron algunas rocas con compuestos similares a la herrumbre). Pero los depósitos de carbón fosilizado han demostrado que hasta hace 400 millones de años no había suficiente oxígeno en la atmósfera para que los incendios forestales se quemaran. Eso deja un período de 2.100 millones de años durante el cual había un mínimo de oxígeno, pero, extrañamente, todavía hay evidencia de vida.

En un momento dado en esos 2.100 millones de años, según muestran los geoquímicos, la cantidad de oxígeno en el aire alcanzó una concentración tan alta que llevó a que las aguas profundas se oxigenaran, en algún momento entre 540 y 420 millones de años. Llegaron a esta conclusión al observar las rocas formadas por volcanes submarinos, en particular, el hierro en su interior.

Cualquiera que haya encontrado óxido en un automóvil sabe que el oxígeno y el hierro reaccionan de manera muy obvia, y la reacción no es diferente en las rocas submarinas. El agua de mar fluyó a través de ellos cuando se formaron por primera vez, por lo que el hierro en las rocas lleva la firma química del agua. Pronto se hizo evidente, a partir de la oxidación del hierro, cuando el mar se llenó de oxígeno.

Más importante aún, también quedó claro que la vida compleja había existido en la Tierra mucho antes de que tuviera lugar la oxigenación del mar.

Este hallazgo complica las cosas para los investigadores que intentan descubrir cuándo surgió la vida compleja en la Tierra, especialmente aquellos que creen que, dado que toda la vida respira oxígeno, el evento estaba ligado de manera inextricable a la oxigenación de la atmósfera. Dado que ahora no parece ser el caso, los científicos deben pensar en diferentes teorías, como la que postulan los científicos en Naturaleza en 2017, lo que sugiere que la explosión de la vida compleja no coincidió con un aumento del oxígeno, sino con el primer gran auge en el crecimiento de algas.

Cuanto más aprendemos sobre los orígenes de la vida, tanto simples como sofisticados, más intrigante parece ser la vida. En cierto modo, no parece ser muy complejo en absoluto. En su mayor parte, los científicos que reflexionan sobre el misterio de los orígenes de la vida siguen pensando en la misma línea que Darwin, proponiendo que la receta original realmente no era muy complicada en absoluto, y tal vez podría haber sido cocinada en otro lugar que no sea la Tierra. Paul Niles, por su parte, un geólogo planetario con la NASA que investiga la posibilidad de que haya surgido vida en Marte, dijo en octubre de 2017 que a veces, la vida "no necesita una atmósfera agradable o una superficie templada, sino rocas, calor"., y agua."

Ya que el oxígeno abundante ahora no parece ser todo lo necesario para que la vida simple se convierta en algo Más, ahora hay una posibilidad aún mayor de que la complejidad exista en otro lugar que no sea aquí.