La vida en la tierra puede haber surgido no de un rayo único y dramático, sino a través de innumerables descargas eléctricas que ocurren en gotas de agua. La investigación indica que el microlightning, generado por ondas o cascadas chocando, podría haber llevado a la formación de moléculas orgánicas esenciales. Los científicos han debatido durante mucho tiempo cómo comenzó la vida, con teorías que sugieren que el rayo que interactúa con los primeros gases atmosféricos puede haber creado compuestos cruciales. Sin embargo, los nuevos hallazgos sugieren que las pequeñas cargas eléctricas producidas en el aerosol de agua podrían haber desempeñado un papel clave en el proceso, ofreciendo una explicación alternativa a la hipótesis de Miller-urey ampliamente conocida.
Moléculas orgánicas formadas sin electricidad externa
Según el estudio publicado en los avances científicos, las gotas de agua sometidas a una mezcla de gases que se cree que están presentes en la atmósfera temprana de la Tierra dieron como resultado la formación de moléculas orgánicas. La investigación, dirigida por Richard Zare, el profesor de ciencias naturales de Marguerite Blake Wilbur en la Universidad de Stanford, exploró cómo el aerosol de agua generó cargas eléctricas capaces de formar enlaces de carbono-nitrógeno, esencial para la vida. Los eruditos postdoctorales Yifan Meng y Yu Xia, junto con el estudiante graduado Jinheng Xu, contribuyeron al estudio, lo que desafía la idea de que los ataques de rayos eran necesarios para iniciar las reacciones químicas que conducen a la vida.
Microlightning y reacciones químicas en gotas de agua
El equipo de investigación descubrió que las gotas de agua de diferentes tamaños desarrollaron cargas eléctricas opuestas cuando se dispersan. Las gotas más grandes típicamente tenían una carga positiva, mientras que las más pequeñas se cargaron negativamente. Cuando estas gotas con carga opuesta entraron en proximidad, se observaron pequeñas chispas eléctricas, “microlightning” de Zare. Estas descargas se capturaron utilizando cámaras de alta velocidad, revelando destellos de energía lo suficientemente potentes como para impulsar las reacciones químicas.
Cuando se roció agua a temperatura ambiente en una mezcla de gas que contenía nitrógeno, metano, dióxido de carbono y amoníaco, se cree que se creían abundantes en la tierra temprana, moléculas orgánicas como cianuro de hidrógeno, glicina y uracilo. Estos hallazgos sugieren que el microlighting de las gotas de agua puede haber contribuido significativamente a la formación de los bloques de construcción de la vida, sin la necesidad de rayos a gran escala.
Una nueva perspectiva sobre los orígenes de la vida
Zare declaró en tecnología explorar que las gotas de agua en movimiento constante, ya sea chocando en rocas o dispersarse en el aire, podrían haber generado repetidamente estas descargas microeléctricas. Este mecanismo, explicó, puede resolver los desafíos asociados con la hipótesis de Miller-urey, que ha sido criticada por su dependencia de eventos de rayos poco frecuentes en vastas océanos.
Más allá de sus implicaciones para los orígenes de la vida, el estudio también se alinea con investigaciones previas del equipo de Zare sobre la reactividad de las gotas de agua. Investigaciones previas han demostrado cómo el agua dividida puede generar espontáneamente peróxido de hidrógeno y contribuir a la producción de amoníaco. Hizo hincapié en que si bien el agua a menudo se percibe como químicamente pasiva, cuando se rompe en gotas pequeñas, se vuelve altamente reactiva, capaz de impulsar transformaciones químicas significativas.
