Investigación dirigida por Kuhan Chandru y Jim Cleaves del Instituto de Ciencias de la Tierra y la Vida en el Instituto de Tecnología de Tokio, Japón, ha demostrado que las reacciones de los alfa-hidroxiácidos, similar a los alfa-aminoácidos que componen las proteínas modernas, Forman grandes polímeros fácilmente en condiciones que se presume prevalecen en la Tierra primitiva. Estos polímeros de alfa-hidroxiácidos pueden haber ayudado a la formación de sistemas vivos en la Tierra primitiva.

Existen múltiples teorías sobre cómo se formó la vida en la Tierra primitiva. Una teoría popular sugiere que la vida puede haber surgido en entornos especializados, como pozas de marea o fuentes termales de aguas poco profundas, donde simples reacciones químicas habrían ayudado a generar los precursores de la vida. Toda la vida está hecha de polímeros, moléculas grandes formadas por una secuencia de moléculas llamadas monómeros. Una pregunta clave es cómo se podrían haber formado los polímeros biológicos sin enzimas en la Tierra primitiva.

Si bien los entornos de la Tierra primitiva podrían haber tenido monómeros que podrían dar lugar a la vida, Habría sido difícil para los polímeros surgir a partir de estos sin la ayuda de enzimas. En este caso, el equipo demostró que estos polímeros podrían haberse formado con alfa-hidroxiácidos antes de la existencia de enzimas en la Tierra primitiva.

Este equipo multinacional demostró que los hidroxiácidos se polimerizan más fácilmente que los aminoácidos, y que podrían haber proporcionado el conjunto de herramientas necesario para poner en marcha la formación de moléculas más complejas para el origen de la vida en la Tierra.

Para simular varios entornos primitivos, el equipo hizo reaccionar alfahidroxiácidos en diversas condiciones de pH y temperatura, de temperatura ambiente a hirviendo. Utilizando un sofisticado software de análisis de datos y espectrometría de masas de alta resolución, demostraron que estos polímeros se pueden formar en una variedad de condiciones.

El equipo mostró más, que utilizando una mezcla de diferentes tipos de alfa-hidroxiácidos podrían formar una gran cantidad de tipos de polímeros, en efecto, creando vastas 'bibliotecas' de diferentes estructuras químicas, que puede permanecer estable en una variedad de condiciones ambientales. El trabajo culminó con la creación de una biblioteca de poliéster compuesta por cinco tipos de alfa hidroxiácidos (Figura 1). Demostraron que esta biblioteca fácil de crear podría contener cientos de billones de secuencias de polímeros distintas.

Esta investigación abre nuevas áreas de exploración de la química que pueden haber conducido a la formación de la vida. Los autores desean ampliar este trabajo investigando los tipos de funciones de los polímeros alfa-hidroxiácidos que podrían llevar a cabo. y otros tipos de productos químicos simples que podrían interactuar con estos, posiblemente conduciendo a sistemas químicos autorreplicantes.