Investigaciones recientes de la Universidad de Stanford sugieren que la vida en la Tierra podría no haber comenzado con un impactante rayo en el océano, como se había teorizado anteriormente, sino a partir de intercambios más sutiles conocidos como «microlightning» entre gotas de agua generadas en cascadas o por olas rompiendo en la costa.
El estudio, publicado en la revista Science Advances, ofrece nueva evidencia que refuerza y, al mismo tiempo, proporciona un enfoque alternativo a la controvertida hipótesis de Miller-Urey. Esta teoría, formulada en 1952, sostiene que la vida en el planeta se originó a partir de compuestos orgánicos formados por la acción de relámpagos en una mezcla de agua y gases inorgánicos presentes en la atmósfera primitiva de la Tierra.
Microlightning: un nuevo enfoque sobre el origen de la vida
El equipo de investigación descubrió que la pulverización de agua genera pequeñas cargas eléctricas que pueden facilitar la formación de moléculas orgánicas que contienen enlaces carbono-nitrógeno, como el uracilo, un componente esencial del ADN y ARN. Richard Zare, profesor de química en la Universidad de Stanford, explicó que «los descargas microeléctricas entre microgotas de agua cargadas de manera opuesta producen todas las moléculas orgánicas observadas en el experimento de Miller-Urey, proponiendo así un nuevo mecanismo para la síntesis prebiótica de los bloques fundamentales de la vida».
Durante los primeros miles de millones de años después de su formación, se considera que la Tierra tenía un ambiente químico complejo pero carecía de moléculas orgánicas esenciales que forman las bases de la vida actual. A pesar de que el experimento de Miller-Urey había propuesto que los relámpagos podían ser la fuente de estas moléculas, críticos de esta hipótesis han argumentado que la frecuencia de los relámpagos es insuficiente en comparación con la vastedad de los océanos, lo que hace poco probable que esta teoría sea la única explicación.
En su investigación, Zare y su equipo observaron cómo las gotas de agua desarrollan cargas eléctricas al ser dispersadas por la pulverización. Hallaron que las gotas más grandes tienden a tener carga positiva y las más pequeñas, carga negativa. Esta diferencia de cargas genera pequeños destellos de luz, que Zare denomina «microlightning», similar a la acumulación y liberación de energía que se produce en las tormentas eléctricas. A través de cámaras de alta velocidad, los investigadores documentaron estos destellos, que aunque son difíciles de percibir a simple vista, poseen una considerable cantidad de energía.
El experimento consistió en pulverizar agua a temperatura ambiente en una mezcla de gases que se cree estaban presentes en la Tierra primitiva, como nitrógeno, metano, dióxido de carbono y amoníaco. Esta interacción resultó en la formación de varios compuestos orgánicos, incluyendo el cianuro de hidrógeno, el aminoácido glicina y el uracilo. Los hallazgos sugieren que no fueron los relámpagos, sino estas pequeñas chispas generadas por olas y cascadas las que pudieron haber dado inicio a la vida en nuestro planeta. Zare concluyó que «en la Tierra primitiva, había pulverizaciones de agua por todas partes, lo que podría haber acumulado y facilitado estas reacciones químicas».
El equipo de Zare se enfoca en investigar el potencial de pequeñas cantidades de agua, incluyendo cómo el vapor de agua podría ayudar a producir amoníaco, un ingrediente clave en fertilizantes, y cómo las gotas de agua pueden generar peróxido de hidrógeno de forma espontánea. «Normalmente pensamos en el agua como algo benigno, pero cuando se divide en pequeñas gotas, es altamente reactiva», afirmó Zare.
