Resumen gráfico. Préstamo: Informes de celdas Física (2023). DOI: 10.1016/j.xcrp.2023.101359
Imagine la posibilidad de vida en otros planetas como ninguna otra en la Tierra. ¿Cómo son y por qué son tan diferentes?
Juan Pérez-Mercader dice que puede ser posible, y la respuesta puede ser que se desarrollaron a partir de un tipo diferente de química. Durante más de 10 años, un investigador sénior del Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra y la iniciativa Orígenes de la vida de Harvard ha estado investigando cómo crear sistemas de vida sintéticos, sin depender de la bioquímica o la química que hizo posible la vida en la Tierra.
“Intentamos construir un sistema no bioquímico que fuera capaz de implementar propiedades básicas comunes a todos los sistemas vivos naturales sin ayuda”, explicó Pérez-Mercader.
El último estudio del laboratorio Pérez-Mercader, publicado el mes pasado en Informes de celdas Física, incluso afirma que tal sistema está comprometido en lo que Charles Darwin llamó “la lucha por la vida”. En el artículo, Pérez-Mercader, junto con los coautores Sai Krishna Katla y Chenyu Lin, describen cómo crearon dos modelos sintéticos (o “especies”) y observaron la competencia resultante entre ellos.
“Creo que deberíamos estar muy abiertos a otras formas de vida en el universo, y que tal vez no se parezcan a la vida tal como la conocemos ahora”, dice el físico Juan Pérez-Mercader. Crédito: Kris Snibbe/Fotógrafo del personal de Harvard
Mucho antes de este estudio, el laboratorio había descubierto cómo crear sistemas no bioquímicos pero basados en carbono llamados protocélulas. Consisten en vesículas de polímero autoensambladas que emergen de una mezcla homogénea de sustancias químicas sintéticas más pequeñas que no están relacionadas con los organismos vivos. “Estos sistemas actúan como células bioquímicas”, apunta Pérez-Mercader. “Nacen, metabolizan lo que necesitan, crecen, se mueven, se reproducen y tal vez hasta evolucionan”.
Ahora los investigadores querían ver si estos sistemas funcionarían de acuerdo con el principio evolutivo de exclusión competitiva. Como sabemos por el trabajo de Darwin, esto implica una lucha por la supervivencia, en la que la especie con la mayor ventaja competitiva desplaza a la otra en la lucha por los recursos.
Por lo tanto, Pérez-Mercader y su equipo crearon dos nuevas especies de protocélulas para este estudio en particular, una con predominio de fotosensibilidad y la otra sin ella. Cuando los investigadores observaron cómo se comportaban estos sistemas cuando compartían alimentos en un ambiente iluminado, notaron que las ‘especies’ fotosensibles sobrevivieron mientras que las otras no. “Es una lucha por la existencia donde sobrevive la estructura más adaptada a su entorno”, dijo Pérez-Mercader.
Con estos resultados, Pérez-Mercader está dispuesto a llegar a sugerir que los bioquímicos no son esenciales para la lucha por la vida. “Esto demuestra que la química no bioquímica del carbono puede conducir a la extinción de especies de protocélulas menos ‘aptas'”, dijo.
Los hallazgos de su equipo plantean la pregunta: ¿podría haber compuestos químicos capaces de realizar las propiedades básicas de la vida fuera de la Tierra?
“Es posible que haya materiales que una vez en la superficie del planeta en algún lugar bajo las condiciones adecuadas puedan reaccionar químicamente, autoensamblarse y tal vez hacer las cosas que muestra este experimento”, dijo Pérez-Mercader.
Dijo que, en las circunstancias adecuadas, estos materiales podrían evolucionar de una química muy simple a estructuras más complejas. “Creo que deberíamos estar muy abiertos a otras formas de vida en otras partes del universo, y que pueden no parecerse a la vida tal como la conocemos ahora”.
Proporcionado por la Universidad de Harvard
Esta historia fue publicada por cortesía de The periódico de harvard, el periódico oficial de la Universidad de Harvard. Para obtener más noticias sobre la universidad, visite Harvard.edu.