Se cree que el origen de la vida ocurrió en algún momento entre hace 4.4 millones de años, cuando los océanos y los continentes estaban comenzando a formarse, y hace 2.7 millones de años, cuando se acepta ampliamente que los microorganismos existían en grandes cantidades debido a su influencia sobre los isótopos. ratios en los estratos relevantes. Es menos seguro dónde exactamente en este rango de 1.7 millones de años se puede encontrar el verdadero origen de la vida. Un controvertido artículo publicado en 2002 por el paleontólogo William Schopf de UCLA argumentó que las formaciones geológicas onduladas llamadas estromalitas contienen de hecho microbios de algas fosilizadas de 3.5 millones de años. Algunos paleontólogos no están de acuerdo con las conclusiones de Schopf y estiman que la primera vida tiene alrededor de 3.0 millones de años en lugar de 3.5 millones.
La evidencia del cinturón supercrustal de Isua en el oeste de Groenlandia sugiere una fecha aún más temprana para el origen de la vida: hace 3.85 millones de años. S. Mojzis hace esta estimación basándose en concentraciones de isótopos. Debido a que la vida absorbe preferentemente el isótopo Carbono-12, las áreas donde ha existido la vida contienen una proporción más alta de lo normal de Carbono-12 a su isótopo más pesado, Carbono-13. Esto es ampliamente conocido, pero la interpretación de los sedimentos es menos sencilla y los paleontólogos no siempre están de acuerdo con las conclusiones de sus colegas.
No conocemos las condiciones geológicas exactas de este planeta hace 3 mil millones de años, pero tenemos una idea aproximada y podemos recrear estas condiciones en un laboratorio. Stanley Miller y Harold Urey recrearon estas condiciones en su famosa investigación de 1953, el experimento Miller-Urey. Usando una mezcla altamente reducida (no oxigenada) de gases como metano, amoniaco e hidrógeno, estos científicos sintetizaron monómeros orgánicos básicos, como aminoácidos, en un ambiente completamente inorgánico. Ahora, los aminoácidos que flotan libremente están muy lejos de los microorganismos auto-replicados e imbuidos del metabolismo, pero al menos dan una sugerencia sobre cómo podrían haber comenzado las cosas.
En los grandes océanos cálidos de la Tierra primitiva, trillones de estas moléculas colisionarían y combinarían aleatoriamente, formando finalmente un protogenoma rudimentario de algún tipo. Sin embargo, esta hipótesis se confunde por el hecho de que el entorno creado en el experimento de Miller-Urey tenía altas concentraciones de productos químicos que habrían evitado la formación de polímeros complejos a partir de los componentes básicos del monómero.
En las décadas de 1950 y 1960, otro investigador, Sidney Fox, creó un entorno similar a la Tierra primitiva en un laboratorio y estudió la dinámica. Observó la formación espontánea de péptidos a partir de precursores de aminoácidos, y vio que estos productos químicos a veces se organizaban en microesferas o membranas esféricas cerradas, que sugirió que eran protocélulas. Si se formaran ciertas microesferas que fueran capaces de estimular el crecimiento de microesferas adicionales a su alrededor, equivaldría a una forma primitiva de autorreplicación y, finalmente, la evolución darwiniana se haría cargo, creando autorreplicadores efectivos como las cianobacterias actuales.
Otra escuela de pensamiento popular sobre el origen de la vida, la “hipótesis del mundo del ARN”, sugiere que las formas de vida se forman cuando las moléculas de ARN primitivas se vuelven capaces de catalizar su propia replicación. La evidencia de esto es que el ARN puede almacenar información y catalizar reacciones químicas. Su importancia fundamental en la vida moderna también sugiere que la vida actual puede haber evolucionado a partir de precursores totalmente de ARN.
El origen de la vida sigue siendo un tema candente de investigación y especulación. Tal vez algún día haya suficiente evidencia, o alguien lo suficientemente inteligente, para que aprendamos cómo sucedió realmente.