¿Cómo surgió la vida en la Tierra? Una nueva teoría sugiere que la respuesta se encuentra en los lagos de soda
Hace cuatro mil millones de años el fondo de los lagos de cuenca cerrada tenía el elemento clave que complementó al nitrógeno y el carbono para sustentar la vida: el fósforo, que era difícil de encontrar en otros entornos.
Cuatro mil millones de años atrás, la Tierra era un planeta con muchos volcanes activos, una atmósfera cargada de gases y océanos primitivos. Aunque hostil, permitió la aparición de las primeras formas de vida.
Esas primeras protocélulas necesitaron, además del nitrógeno y el carbono, al fósforo, un elemento elemento esencial para la vida, ya que es componente central de moléculas como el ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN (ácido), que sirven para transmitir y almacenar información genética. También del ATP (trifosfato de adenosina), que las células necesitan para producir energía.
Pero a diferencia del nitrógeno y el carbono, el fósforo es relativamente escaso en la superficie de la Tierra, por lo tanto, pocos lugares podrían haber tenido las condiciones necesarias para dar origen a la vida. ¿Dónde estaba hace 4 mil millones de años? Según un reciente estudio publicado en Science Advances, en los lagos de soda.
¿Qué son los lagos de soda?
Los lagos de soda son lagos endorreicos y alcalinos que contienen grandes cantidades de minerales. No tienen ríos ni arroyos que transporten agua, sino que solo la pierden por evaporación, lo que permite que se acumulen altas concentraciones de fósforo en el fondo.
El equipo de Craig Walton realizó experimentos de laboratorio para demostrar que la química prebiótica requiere concentraciones muy altas de fósforo: aproximadamente 10.000 veces más que se encuentra naturalmente en el agua.
Esto los llevó a preguntarse cómo y dónde se produjeron concentraciones tan altas de fósforo en el agua de la Tierra hace miles de millones de años. La respuesta la encontraron en los grandes lagos de soda sin escorrentía natural, los que podrían mantener concentraciones de fósforo durante un tiempo suficientemente largo.
Un pequeño cambio en la idea de Darwin
No todos los lagos de soda son adecuados, Walton excluye los pequeños. “Tan pronto como se desarrolla la vida en ellos, su suministro de fósforo se agotaría más rápido de lo que se repone. Esto cortaría de raíz tanto las reacciones químicas como el desarrollo de la vida”, afirmó el investigador en un comunicado.
Los investigadores analizaron el caso del Lago Mono en California, un lago de soda que mantiene una concentración cercana a 1 milimolar de fósforo disuelto en estado estacionario. Este presenta tasas extremadamente altas de productividad biológica, en contraste con lagos soda más pequeños, donde la vida es escasa.
Estas altas concentraciones se logran mediante un gran volumen de agua de río, pero solo si el agua sale por evaporación. Ya que, dado que el fósforo no se evapora fácilmente, se queda y se acumula en el lago.
Walton y su equipo consideran que los grandes lagos de soda, que contaban con un alto y constante aporte de fósforo en los inicios de la historia de la Tierra, constituyeron un entorno ideal para el origen de la vida. Además, sostienen que es más probable que la vida se originara en masas de agua tan grandes que en charcas pequeñas, como sospechaba Charles Darwin.
Referencias de la nota:
- Artículo en Science Advances. Large closed-basin lakes sustainably supplied phosphate during the origins of life.
- Comunicado de prensa ETH. Were large soda lakes the cradle of life?