domingo, 3 de julio de 2011

EL AMBIENTE PRIMITIVO Y UN CAMINO HACIA LA CREACION DE ALGUNAS MOLECULAS QUE COADYUVAN A TAL FIN - 4º parte -


Hay cantidad de publicaciones, en las que se tratan estos temas, por lo que no nos referiremos  en esta  intervención, al origen  o creación del planeta, durante los primeros 1000 MA desde la formación de la Tierra.
Trataremos de  discernir sobre que sería lo que estaba ocurriendo  durante los 1000 MA que siguieron.
1 – 1000 MA SIGUIENTES

Se presume que hace 4000 MA el paneta Tierra ya esta consolidado en su superficie. Los océanos cubren la mayoría de  la superficie, sobre la que emergen extensas zonas rocosas de origen volcánico, la corteza solida  debajo  y encima de los océanos se dividió en placas  que presionan en sus bordes,  lo que provoca nuevas emergencias  y pliegues formadores de cordilleras y montañas. La atmosfera aun esta cargada de gran cantidad de vapor de agua y diversos gases, principalmente CO, CO2, N, CH4, SO.

2 – LABORATORIO DE LA NATURALEZA
 
En este ambiente, el laboratorio químico de la naturaleza continua su labor, en los tres  compartimentos que tiene: océanos, tierra rocosa emergida  y atmósfera; en todos la química  ha estado desde el principio actuando, consecuencia de lo cual los elementos químicos, debido a sus distintos enlaces, originaron minerales formadores de rocas. El agua es un  importante disolvente que puede llevar sustancias  químicas distintas que reaccionen entre si; lagos, ríos , corrientes acuáticas subterráneas ,son lugares donde se realizan otras reacciones químicas, de las cuales resultan mas  clases de rocas.
  El medio ambiente  atmosférico , estaba  lleno  de gases y nubes, de las que cayeron caratas de lluvia, que originaron en los continentes emergentes, grandes torrentes trituradores de rocas cantos rodados, y arenas, apolvo. En lagos y lagunas se forman sedimentos de partículas mas pequeñas, que pudieran  ser cementados, con productos químicos originados  por precipitados de compuestos  (ácidos y bases),disueltos en agua  que allí se descomponen.


3 – LABORATORIO ORGANICO.
 
Entre todas las actividades químicas del laboratorio del planeta  por  aquellas primeras etapas  4000 MA, se destaca el inicio de los primeros  enlaces químicos que en la tierra son claves  para la creación de vida. Carbono – Hidrogeno – Oxigeno – Nitrógeno –Magnesio – Fosforo-Hierro-Cobre - Azufre, son los elementos  básicos mas importantes; además hay otros que también tiene importancia: Potasio-Sodio –Zinc –,Todos son  sustancias químicas,que realizan sus actividades a nivel  del tamaño físico de átomos, o sea infinitamente pequeño. Se crean por enlaces de los  elementos,  moléculas que tienen distintas estructuras químicas, capaces de atrapar diversas ondas energéticas que provienen del sol, principalmente y o de reaccines de oxi-reducción.

 
4 – DIMENSION, CONCENTRACION.

 
Los ambientes de estos grandes laboratorios,  eran inmensos; en mares océanos, que tienen sales en suspensión, y en los ríos subterráneos, las soluciones reaccionan y dan precipitados en lo que puede colaborar el propio medio ambiente. Es fácil imaginar  que  para que ocurran algunas clases de reacciones químicas, los átomos  o moléculas tienen que estar muy cerca y además  haber  bastantes de cada una; esta circunstancia es más importante  en las moléculas orgánicas.
Las sustancias orgánicas  necesitan  para que sus micro laboratorios funcionen, no solo de   una especie de encierro ,sino además que cerca, exista un buen suministro de elementos químicos del C H O N y algunas clases de moléculas, para poder, realizar  la creación de mas y nuevas sustancias.
A los efectos de que haya abundancia de  CHON, en  aquel entonces ,en el planeta no  existirían muchos lugares , dadas las exigencias del caso (un medio acuático o muy húmedo, que tenga CHON  concentrado) ,es difícil de imaginar, presentando una especie de nicho de esa naturaleza; pudiera ser que en: rías, golfos ,cuevas, y mejor  en lechos arcillo coloidales, existieran éstas ofertas, y allí los micro laboratorios se hubieran podido establecer.
En los principios de los siguientes  4000 MA, en las zonas enriquecidas de sustancias químicas, las reacciones entre átomos de elementos, origina la creación de moléculas, usando  la energía de enlace, acorde a sus electronegatividades, y además  la que pudiera provenir de fuentes externas, de las  que las de ondas solares, serían las principales. Un enjambre de moléculas como las del: grupo porfirinas, algún aminoácido, azucares (desoxi-ribosa, ribosa), fosfatos, etc.creadas por actividades estarían rodeando a los micro laboratorios.

5 – CREACION MEMRANA.

 
En estas zonas enriquecidas, productos químicos resultantes, de enlaces atómicos como glicoles y cadenas grasas de distintos tipos, generan estructuras especiales, cuyos componentes, por efectos de atracción molecular u otras, se unen  y forman capas llamadas membranas orgánicas; éstas también son sustancias químicas, que  tienen  una  cabeza (glicol) hidrofílica y una cola  grasa (18 a 20  C ) hidrofóbica. En la naturaleza  este tipo de membrana  se encuentra  en estructura de bicapa, envolvente de micro esferas; estas  encierran dentro, una especie de micro laboratorio químico orgánico. Posiblemente en la época a que nos referimos, ya se hubiera creado un micro laboratorio, dentro de vesículas, originando por tal motivo  un nuevo ambiente, dentro del que, las reacciones químicas crearían  nuevas sustancias: tales como: moléculas catalíticas, enzimas, conductores de electrones, captores de energía .

Los micro laboratorios de las vesículas en el nuevo ambiente que se crea, tienen en sus límites  importantes reacciones químicas, las que se realizan por causas de los diferentes potenciales  que se producen entre el medio circundante ,la región inter membrana, e interior de vesícula; muchas moléculas , ya mencionamos, se crean, por las actividades químicas, en el entorno de la membrana y dentro: ADN (acido nucléico), y aminoácidos, son las principales, ya que las primeras son las que guardarán la información genética; las segundas por que de sus enlaces de distintos tipos, resultan  muchísimas clases de proteínas.
Estas moléculas  ya existen en seres muy inferiores, por ejemplo  Cianobacterias (autótrofas) y Echerichia Coli (heterótrofa). Posiblemente  en seres mas inferiores también ya se hubieran creado, en la época primitiva  a que nos estamos refiriendo, ya que no se concibe vida sin estas moléculas.

6 – ORIGEN DEL ADN  

El ADN es un compuesto químico que esta integrado por: fosfato, un azúcar de cinco carbones  y una porfirina. Su origen  puede estar vinculado al mismo del AMP,(adenina mono fosfato) dada sus similitudes, ambas captoras de energía  que están en línea con el ATP; la porfirina del ADN, puede ser una de las cuatro: adenina(purina), citocina(pirimidina), guanina(purina), tianina, (pirimidina).
Este grupo químico, en el ambiente del micro laboratorio, tiene una actividad química muy especial, que se deriva de su propia  composición; los fosfatos muy ricos en oxígeno, se enlazan  mediante este elemento, a otras moléculas, similares (nuclótidos)  en los carbones 5 y 3 del azúcar; las porfirinas tienen propiedades de captoras de energía  y se enlazan, en los procesos de copia, y duplicación, transitoriamente con algunas de las otras solo purina con pirimidina. En los procesos de mitosis de estas combinaciones resultan  las estructuras llamadas codones en las que tres clotidos, originan una nueva estructura química.
Los codones tienen la función especifica (dada sus clases de enlaces) de emitir enzimáticamente los ARN; éstos  son una  modificación del original ADN, por el cambio de desoxirribosa  a ribosa  (mas rico en oxígeno) y  por usar en lugar de tianina uracilo.

7 – LOS  ARN – RIBOSOMAS.

 
Los ARN son la herramienta de trabajo que permite que del ADN se llegue a crear los aminoácidos, cuando una copia de  ADN  pasa, ella sola, a la célula hija, como ya ocurriría 4000MA antes de hoy.
EL trabajo del ARN empieza tan pronto el ADN entra  en la célula hija para lo cual, con su actividad, química se crea el ribosoma; En él funciona una   estructura que se asemeja a un trébol de 4 hojas ,donde  las cadenas de codones, pasados a ARN,  actúan como enzimas  para  del C H O N ,(sustrato) crear  cadenas de aminoácidos (producto),ordenados  en forma  pre establecida en el ADN.

8 – LA EVOLUCION

Los procesos evolutivos durante un millón de años, originan que en la molécula química del ADN, se hayan  producido muchos agregados, y cambios: pasando  en  la cantidad, de menos de 500 clotidos, (E.Coli)) a miles, lo que apareja la creación  de muchas clases distintas de proteínas, funcionales y estructurales, que  aparecen en las células más evolucionadas.
La creación de proteínas y membranas relacionadas con ellas, originan un medio ambiente interno, que inter actúa con el A D N; también inter actúa con  el mismo, medio ambiente que rodea al micro laboratorio orgánico .Por su parte las mutaciones  que dan ventajas competitivas  se incorporan al  A D N, por lo que  las descendencias en general, serán mas exitosas.

Millones de microbios se expanden .desde los lechos iníciales y por los efectos evolutivos,  se adaptarían a  otros ambientes, principalmente  en océanos, mares y lagos.
Cuando los microbios aprendieron a captar las ondas solares , fue posible que las etapas evolutivas se aceleraran debido a la mayor autonomía que adquieren ,un buen ejemplo de ello es la gran diversidad de algas en todos los ambientes   del planeta.
   Pienso que  el origen de la vida, como se presenta en la Tierra, esta acá, en nuestro propio planeta y estoy de acuerdo con los investigadores que también aseguran, que en los procesos químicos que ocurrieron aquí, esta la repuesta.

Aníbal V.Mendoza Amaral
                             19 junio 1911
(Salto Uruguay)