Para ayudar a responder una de las grandes preguntas existenciales, ¿cómo comenzó la vida?, Un nuevo estudio combina modelos biológicos y cosmológicos. El profesor Tomonori Totani del Departamento de Astronomía analizó cómo los bloques de construcción de la vida podrían formarse espontáneamente en el universo, un proceso conocido como abiogénesis.

Si hay algo en el universo que es seguro, es que la vida existe. Debe haber comenzado en algún momento, algun lado. Pero a pesar de todo lo que sabemos de la biología y la física, los detalles exactos sobre cómo y cuándo comenzó la vida, y también si comenzó en otro lugar, son en gran parte especulativos. Esta tentadora omisión de nuestro conocimiento colectivo ha llevado a muchos científicos curiosos a un viaje para descubrir algunos detalles nuevos que podrían arrojar luz sobre la existencia misma.

Como la única vida que conocemos se basa en la Tierra, los estudios sobre los orígenes de la vida se limitan a las condiciones específicas que encontramos aquí. Por lo tanto, La mayoría de las investigaciones en esta área analizan los componentes más básicos comunes a todos los seres vivos conocidos:ácido ribonucleico, o ARN. Esta es una molécula mucho más simple y esencial que el ácido desoxirribonucleico más famoso, o ADN, que define cómo estamos reunidos. Pero el ARN es todavía órdenes de magnitud más complejo que los tipos de sustancias químicas que uno tiende a encontrar flotando en el espacio o adheridas a la faz de un planeta sin vida.

El ARN es un polímero, lo que significa que está hecho de cadenas químicas, en este caso conocidos como nucleótidos. Los investigadores en este campo tienen razones para creer que el ARN de no menos de 40 a 100 nucleótidos de longitud es necesario para el comportamiento de autorreplicación requerido para que exista la vida. Dado el tiempo suficiente, los nucleótidos pueden conectarse espontáneamente para formar ARN dadas las condiciones químicas adecuadas. Pero las estimaciones actuales sugieren que el número mágico de 40 a 100 nucleótidos no debería haber sido posible en el volumen de espacio que consideramos el universo observable.

"Sin embargo, hay más en el universo que lo observable, "dijo Totani." En la cosmología contemporánea, se acuerda que el universo atravesó un período de rápida inflación que produjo una vasta región de expansión más allá del horizonte de lo que podemos observar directamente. La factorización de este mayor volumen en modelos de abiogénesis aumenta enormemente las posibilidades de que se produzca vida ".

En efecto, el universo observable contiene alrededor de 10 sextillones (10 ²² ) estrellas. Estadísticamente hablando, la materia en tal volumen solo debería poder producir ARN de aproximadamente 20 nucleótidos. Pero se calcula que, gracias a la rápida inflación, el universo puede contener más de 1 googol (10 ¹⁰⁰ ) estrellas, y si este es el caso, entonces más complejo, Las estructuras de ARN que sustentan la vida son más que probables, son prácticamente inevitables.

"Como muchos en este campo de investigación, Me impulsa la curiosidad y las grandes preguntas, "dijo Totani." La combinación de mi reciente investigación sobre la química del ARN con mi larga historia de cosmología me lleva a darme cuenta de que hay una forma plausible en la que el universo debe haber pasado de un estado abiótico (sin vida) a uno biótico. Es un pensamiento emocionante y espero que la investigación pueda basarse en esto para descubrir los orígenes de la vida ".