.jpg)
Gràcies a l’astronomia sabem que fa uns 4,5 milers de milions d’anys es va formar el nostre sistema planetari i amb ell el planeta Terra, el qual, en aquell moment, tenia unes característiques ben diferents a les d’ara. La Terra era alguna cosa semblant a un oceà de lava el qual durant milers d'anys va anar refredant-se, cristal·litzant així la seua superfície fins arribar un punt en què les propietats terrestres feren possible la condensació de l'atmosfera, donant lloc a una pluja intensa i continuada.
El resultat d’aquest canvi físic atmosfèric de gas a líquid és el que hui coneguem com els oceans. Les particularitats de la Terra van anar modificant-se amb el temps fins arribar a ser les idònies per poder engendrar-se la vida.
Però, per a parlar de l’origen de la vida primer cal considerar què entén la comunitat científica com a entitat dotada de vida. Es tracta d’un compartiment permeable que conté un sistema bioquímic -el metabolisme- en el seu interior i és capaç de reproduir-se. Per tant, alguna cosa va passar en aquella Terra primitiva i va fer possible que es formara el primer individu, a qui els humans hem batejat amb el nom de LUCA, de l'anglés, last universal common ancestor, i a partir del qual hem evolucionat la resta d'essers vius. Si ens aturem en aquest punt de la historia, just en el moment on es va generar la vida, la pregunta, gairebé inevitable, que hom podria plantejar-se és: com va poder generar-se matèria viva a partir de matèria inert?
Alguns científics destacats intentaren dilucidar aquest misteri proposant diferents explicacions. Entre altres, aportaren suggeriments personatges de renom com Svante Arrhenius, R.B Harvey o Hermann J. Muller. No obstant, les seues idees no se sostenien, o més bé se sostenien sobre un pilar corcat, ja que l’òptica predominant d’aquestes teories era que LUCA tenia les característiques pròpies d’un organisme autotròfic, és a dir, era metabòlicament complet i amb la capacitat innata de combinar aigua i CO2 de l’atmosfera, convertint-los en compostos orgànics. Amb tot això, cap d’aquests científics avalaven les seues teories amb experiments empírics.
Durant la primera meitat del segle XX, Aleksandr Ivánovich Oparín, un bioquímic rus i evolucionista convençut, va fer trontollar les idees d’aquests científics mitjançant una reflexió simple, però no òbvia: no era possible que el primer ésser fora autotròfic, atesa la complexitat metabòlica d’aquest tipus d’organisme. Per a Oparín, el metabolisme primerenc havia de ser heteròtrof –prendre les substàncies orgàniques de l’ambient, en lloc de crear-les per sí mateix- ja que aquest és més senzill i haver sofert una evolució gradual fins arribar a ser-ne un de més complex.
A més, amb la mateixa línia argumentativa de la simplicitat, Oparín pensava que LUCA havia de ser anaeròbic -utilitzar rutes fermentatives per viure en absència d’oxigen- donada la persistència què té en tots els éssers posteriorment evolucionats. El fet que tots els organismes evolucionats a partir de LUCA, siguen fermentatius o no, porten inherent al seu metabolisme la capacitat de fer la fermentació, va ser traduït per Oparín com un indici de què tots ells vénen d’un únic organisme fermentador. El bioquímic també va suggerir que perquè tot açò ocorreguera era indispensable que l’atmosfera del moment estiguera formada per gasos reductors.
El primer científic que va aconseguir una representació empírica dels postulats d’Oparín sobre l’origen de la vida a la Terra va ser Stanley L. Miller, nascut tal dia com hui a Oakland, Califòrnia el 1930. Es va llicenciar en ciències rurals l’any 1951 a la Universitat de Califòrnia, Barkeley, i tenia ben clar que volia realitzar una tesi en química, per tant, havia de decidir quin projecte desenvolupar. Mentre barallava diferents opcions, va assistir a una conferència sobre l’origen del sistema solar impartida pel reconegut científic i premi Nobel Harold Urey. En aquell seminari Urey va parlar, entre altres coses, sobre les condicions que havia de tindre l’atmosfera de la Terra primitiva, molt diferents de les de l’actualitat. Explicava que, potser, l’atmosfera terrestre primitiva s’assemblava més a la de Júpiter que a l’actual i que, probablement estava formada essencialment per gasos reductors (com ja havia apuntat Oparín) com el metà, l’hidrogen molecular, l’aigua i l’amoníac. Urey va incidir en que aquesta atmosfera reductora seria molt favorable per a la síntesi de compostos orgànics, i que creia imprescindible que algú s’encarregara d’intentar-ho al laboratori. Un any després d’aquella conferència, al setembre de 1952, Miller estava picant a la porta del seu despatx, oferint-se per tal de fer aquell experiment.
Urey no n’estava gens convençut de l’oferta, fins al punt que li va suggerir amablement a Miller que es buscara un altre projecte per desenvolupar la seua tesi. No obstant, el jove científic va ser perseverant fins a assolir el seu objectiu. Això sí, amb una condició per part del premi Nobel: tenia sis mesos per a aconseguir algun resultat que donara la suficient confiança com per a seguir amb la recerca.
Miller i Urey van dissenyar un aparell que simulava les condicions de la Terra primogènita. Van recrear literalment un mar i una atmosfera i van construir un condensador per simular també la pluja. L’aparell consistia en dos recipients connectats entre ells. Al primer trobaríem els gasos atmosfèrics reductors (metà, hidrogen molecular i amoníac) i al segon senzillament aigua escalfada perquè, en evaporar-se, s’incorpore el vapor d’aigua a l’atmosfera artificial del primer recipient. A més, al tub connector dels dos recipients, hi havia el condensador, que generava la pluja mitjançant l’escalfament de “l’atmosfera” per a que aquesta precipitara i caiguera en forma líquida, de nou al “mar”. La recreada atmosfera duia acoblat un espiral de Tesla per generar descàrregues elèctriques que simulava rajos. Així, estava tot llest per tal de demostrar el primer pas de la teoria d’Oparín: la síntesi de molècules orgàniques a partir de molècules simples inorgàniques.
Posaren en marxa l’experiment i, passada una setmana, trobaren l’artefacte ple d’un material marró d’aspecte oliós. Miller va analitzar aquell mar i aquella atmosfera amb unes proves específiques per comprovar si s’havien generat les molècules que ell esperava. Així, l’investigador va trobar per un costat la solució aquosa -diferents àcids (fòrmic, glicòlic, làctic i propiònic) i alguns aminoàcids (glicina, alanina, beta-alanina, àcid alfa-aminobutíric)- i per altra banda, al recipient simulador de l’atmosfera va trobar monòxid de carboni i nitrogen, a banda dels gasos de partida. A més, comparant les condicions del gas metà abans i després de l’experiment, va determinar que al voltant del 60% del carboni present al metà inicial, ara formava part de compostos orgànics.
Miller, lluny d’assemblar-se al jove estudiant de medicina Victor Frankenstein, no havia creat vida aquella setmana, però sí havia creat les bases orgàniques del que seria el primer organisme viu de la Terra.
Després de repetir l’experiment amb unes poques variacions, en desembre de 1952 Miller ja tenia uns resultats molt prometedors, només tres mesos després des de comprometre’s amb Urey. Mentre continuava la recerca, Stanley Miller va decidir escriure un article breu amb els resultats que tenia per el moment. Aquest es va publicar en la ja prestigiosa revista científica Sience el 15 de maig del 1953, i no va passar desapercebut per a la societat científica del moment.
L’exploració dels dos científics va seguir i van anar perfeccionant l’experiment fins que, després de molts canvis i repeticions, detectaren finalment més de 20 compostos produïts a l’assaig. També constataren que les reaccions de síntesi d’aminoàcids i d’Urea eren les descrites 100 anys abans pels científics Strecker i F. Wöhler, respectivament.
Durant els següents anys el principal obstacle que presentava aquest treball, i que impedia acceptar-lo com a vàlid per complet, era el dubte de si, efectivament, les característiques emprades per Miller eren realment les que presentava l’original Terra primitiva. No obstant, el 29 de setembre de 1969 va caure un meteorit a Murchison (Austràlia) posant punt i final a aquest debat, ja que les anàlisis de la composició d’aminoàcids d’aquest trosset de cel coincidien, en gran part, amb els resultats del treball de Miller. És més, el científic va poder identificar nous aminoàcids del seu propi experiment com a conseqüència de vore’ls descrits a les observacions del meteorit, aquesta vegada amb tècniques d’anàlisi més avançades que les emprades per Miller anteriorment.
Els treballs d’Stanley Miller van fer possible construir una espècie de “catàleg” de molècules que mostrava els ingredients d’un brou primitiu, a partir de la qual es va generar el primer organisme de la Terra. Definir aquestes primeres peces va ser important per poder entendre com, mitjançant una evolució química, aquestes acabaren convertint-se en molècules químicament més complexes que exhibien unes funcions catalítiques elementals, que al seu torn seguiren evolucionant fins a assolir una autoreproducció imprecisa. Quan parlem d’aquesta molècula complexa amb capacitat de catalitzar la seua pròpia replicació, estem parlant del punt d’origen de la vida: LUCA.
No obstant, cap plantejar-se si el fenomen de l’origen de la vida és un fet suficientment complex com per ser explicat mitjançant un únic mecanisme. La comunitat científica tanteja la reflexió de si la vida podria haver-se generat més d’una vegada i nosaltres només som l’evolució d’una d’aquelles genracions. Hi ha suficients indicis científics per pensar que la sopa orgànica inicial, a banda d’estar composta pels productes generats per la pròpia Terra en les condicions descrites per Miller, possiblement contenia traces d’elements exògens derivats de cossos estel·lars com meteorits, cometes o pols interplanetària.
