La vida ha encontrado un hogar en la Tierra desde hace unos 4 mil millones de años. Esa es una fracción significativa de los 13.770 millones de años de historia del universo. Presumiblemente, si la vida surgió aquí, podría haber aparecido en cualquier lugar. Y para definiciones suficientemente amplias de vida, incluso podría ser posible que la vida hubiera aparecido apenas unos segundos después de la aparición de la vida. Big Bang.
Para explorar los orígenes de la vida, primero tenemos que definirla. Hay más de 200 definiciones publicadas del término, lo que muestra lo difícil que es abordar este concepto. Por ejemplo, ¿están vivos los virus? Se replican pero necesitan un anfitrión para hacerlo. Qué pasa priones, las estructuras de proteínas patógenas? Los debates continúan girando sobre la línea entre la vida y la no vida. Pero para nuestros propósitos, podemos utilizar una definición extremadamente amplia, pero muy útil: la vida es todo lo que está sujeto a la evolución darwiniana.
Esta definición es útil porque exploraremos los orígenes de la vida misma, lo que, por definición, borrará los límites entre la vida y la no vida. En un momento, muy en el pasado, Tierra no estaba vivo. Entonces fue. Esto significa que hubo un período de transición que naturalmente ampliará los límites de cualquier definición que se pueda encontrar. Además, a medida que profundizamos en el pasado y exploramos otras opciones potenciales para la vida, queremos mantener nuestra definición amplia, especialmente a medida que exploramos los rincones más extremos y exóticos del pasado. universo.
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Con esta definición en la mano, la vida en la Tierra surgió hace al menos 3.700 millones de años. Para entonces, los organismos microscópicos ya se habían vuelto lo suficientemente sofisticados como para dejar rastros de sus actividades que persisten hasta el día de hoy. Esos organismos se parecían mucho a los modernos: usaban ADN para almacenar información, ARN para transcribir esa información en proteínas y las proteínas para interactuar con el medio ambiente y hacer copias del ADN. Esta combinación de tres vías permite que esos lotes de sustancias químicas experimenten la evolución darwiniana.
Pero esos microbios no cayeron del cielo simplemente; evolucionaron a partir de algo. Y si la vida es algo que evoluciona, entonces tenía que haber una versión más simple de vida que apareció incluso antes en el pasado de la Tierra. Algunas teorías especulan que las primeras moléculas autorreplicantes y, por tanto, la forma de vida más simple posible en la Tierra, podrían haber surgido tan pronto como los océanos se enfriaron, hace más de 4 mil millones de años.
Y es posible que la Tierra no haya estado sola. Marte y Venus Tenía condiciones similares en ese momento, por lo que si la vida sucedió aquí, es posible que también haya sucedido allí.
La primera vida entre las estrellas.
Pero el sol no fue la primera estrella en encenderse fusión; es producto de una larga línea de generaciones anteriores de estrellas. La vida tal como la conocemos requiere algunos elementos clave: hidrógeno, oxígeno, carbono, nitrógeno y fósforo. A excepción del hidrógeno, que apareció en los primeros minutos después del Big Bang, todos estos elementos se crean en el corazón de las estrellas durante sus ciclos de vida. Entonces, mientras tengamos al menos una o dos generaciones de estrellas viviendo y muriendo, y por lo tanto extendiendo sus elementos hacia un espacio más amplio, galaxiaes posible que aparezca vida similar a la Tierra en el universo.
Esto hace retroceder el reloj de la posible primera aparición de vida, hace más de 13 mil millones de años. Esta era en el historia del universo es conocido como el amanecer cósmico, cuando se formaron las primeras estrellas. Los astrónomos no están exactamente seguros de cuándo tuvo lugar esta época transformadora, pero fue unos cientos de millones de años después del Big Bang. Tan pronto como aparecieron esas estrellas, podrían haber comenzado a crear los elementos necesarios para la vida.
Así pues, la vida tal como la conocemos (construida sobre cadenas de carbono, utilizando oxígeno para transportar energía y sumergida en un baño de agua líquida) puede ser mucho, mucho más antigua que la Tierra. Incluso otras formas de vida hipotéticas basadas en bioquímicas exóticas requieren una mezcla similar de elementos. Por ejemplo, algunas formas de vida extraterrestre pueden usar silicio en lugar de carbono como componente básico o usar metano en lugar de agua como solvente. Pase lo que pase, esos elementos tienen que venir de algún lugar, y ese lugar está en el núcleo de las estrellas. Sin estrellasno se puede tener vida basada en sustancias químicas.
La primera vida en el universo.
Pero quizás sea posible tener vida sin química. Es difícil imaginar cómo serían estas criaturas. Pero si tomamos nuestra definición amplia (que la vida es cualquier cosa sujeta a evolución) entonces no necesitamos productos químicos para que esto suceda. Claro, la química es una forma conveniente de almacenar información, extraer energía e interactuar con el medio ambiente, pero existen otras vías hipotéticas.
Por ejemplo, el 95% del contenido energético del universo es desconocido para la física y, literalmente, se encuentra fuera de los elementos conocidos. Los científicos no están seguros de qué son estos misteriosos componentes del universo, conocidos como materia oscura y energía oscuraestan hechos de.
Quizás existan fuerzas adicionales de la naturaleza que actúan sólo sobre la materia y la energía oscuras. Tal vez existan múltiples “especies” de materia oscura: toda una “especie”tabla periódica de materia oscura.” ¿Quién sabe qué interacciones y qué química oscura se desarrollan en las vastas extensiones entre las estrellas? La hipotética “vida oscura” puede haber aparecido en el universo extremadamente temprano, mucho antes de la aparición de las primeras estrellas, impulsada y mediada por fuerzas que nosotros Aún no lo entiendo.
Las posibilidades pueden volverse aún más extrañas. Algunos físicos han planteado la hipótesis de que en los primeros momentos del Big Bang, las fuerzas de la naturaleza eran tan extremas y tan exóticas que podrían haber sustentado el crecimiento de estructuras complejas. Por ejemplo, estas estructuras podrían haber sido cuerdas cósmicas, que son pliegues en el espacio-tiempo, anclados por monopolos magnéticos. Con suficiente complejidad, estas estructuras podrían haber almacenado información. Habría habido mucha energía para todos y esas estructuras podrían haberse autorreplicado, permitiendo la evolución darwiniana.
Cualquier criatura que existiera en esas condiciones habría vivido y muerto en un abrir y cerrar de ojos, y su historia entera habría durado menos de un segundo, pero para ellos habría sido toda una vida.