02 de diciembre de 2018
02.12.2018
Investigación

La sal común pudo ser crucial en el origen de la vida

Esta molécula podría haber surgido abióticamente en la Tierra primitiva

02.12.2018 | 15:28
La importancia de la sal en la Tierra.

Una variedad de compuestos útiles para la síntesis de ARN se produce cuando compuestos simples, combinados con cloruro sódico (sal de mesa), se exponen a los rayos gamma.

Así lo ha demostrado la investigación dirigida por Yi Ruiqin y Albert Fahrenbach del Instituto de Ciencias de la Tierra y la Vida (ELSI) en el Instituto de Tecnología de Tokio, que ayuda comprender cómo el ARN, que se cree que es una molécula candidata para ayudar a comenzar la vida, podría haber surgido abióticamente en la Tierra primitiva.

Debido a su complejidad, hacer el ARN desde cero en condiciones primitivas del sistema solar no es una tarea fácil. La biología lo hace muy bien, porque ha evolucionado durante miles de millones de años para hacer el trabajo con una eficacia asombrosa. Antes de que surgiera la vida, habría habido poco en el entorno que hubiera ayudado a crear ARN.

Estos investigadores encontraron que el cloruro de sodio (o la sal de mesa común) puede ayudar a hacer los bloques de construcción necesarios para el ARN. El cloruro de sodio es el compuesto químico que hace que el mar esté salado, por lo que es muy probable que este proceso pueda ocurrir en planetas primitivos, incluida la Tierra.

Según un comunicado del Instituto de Tecnología de Tokio, el aspecto más desafiante de este trabajo fue descubrir que la sal, específicamente el componente de cloruro, jugó un papel crucial en estas reacciones. Típicamente, los químicos ignoran el cloruro en sus reacciones. Cuando los químicos conducen reacciones en el agua, es muy probable que al menos algo de cloruro esté allí de todas formas, aunque la mayoría de las veces simplemente se queda ocioso como un espectador. A menudo no juega un papel importante en las reacciones a las que los químicos están interesados, es parte del fondo muchas veces.

Sin embargo, estos investigadores descubrieron que este no era el caso en sus experimentos, y les tomó algún tiempo darse cuenta de eso. Lo que finalmente dedujeron fue que la radiación ionizante que estaban usando como fuente de energía para impulsar sus reacciones hace que el cloruro pierda un electrón y se convierta en lo que se conoce como un radical.

Como su nombre indica, el cloruro ya no es tan suave y se vuelve mucho más reactivo químicamente. Una vez que el cloruro es activado por la radiación gamma, es libre de ayudar a construir otros compuestos de alta energía que finalmente pueden ayudar a construir moléculas de ARN complejas.

Si bien estos investigadores aún no han persuadido sus reacciones hasta el ARN, este trabajo muestra que, en principio, no hay nada en principio que pueda evitar que esto ocurra. La pregunta ahora no es tanto cómo hacer todos los bloques de construcción necesarios para hacer ARN, sino cómo combinarlos en un estanque pequeño y cálido para hacer los primeros polímeros de ARN.

Uno de los principales desafíos para esto es comprender cómo otras moléculas, es decir, distintas de las importantes para crear ARN, podrían afectar este proceso. Los autores piensan que esto podría ser una química bastante "desordenada" en el sentido de que muchas otras moléculas, que podrían interferir con este proceso, se producirían al mismo tiempo.

Si estas otras moléculas interferirán con la síntesis de ARN, o incluso tendrán un efecto beneficioso, es el enfoque futuro de la investigación de estos académicos. Comprender mezclas muy complejas de productos químicos no solo es un desafío en los orígenes de la investigación de la vida, sino un gran desafío para la química orgánica en general.

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