La microdescarga en gotitas de agua habrían iniciado el surgimiento de la vida en el planeta

Cada gota de agua en la Tierra podría estar creando microrrelámpagos, y este fenómeno habría desencadenado la química de la vida. Los investigadores de la Universidad de Standford descubrieron que las gotas de aguas se dividen, generan microrrelámpagos con la potencia suficiente para transformar los gases en moléculas orgánicas, es decir, la vida misma.

El estudio publicado en Science Advances, revela que el agua pulverizada forma gotitas con cargas eléctricas opuestas. Cuando estas se acercan, crean chipas eléctricas que transforman los gases cercanos.

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Las gotas de agua en la construcción de la vida

La investigación demostró que el rocío de gotas de agua sobre gases similares a los que existía en la atmósfera primitiva de la Tierra (nitrógeno, metano, CO₂ y amoníaco), crearon microrrelámpagos que produjeron moléculas con enlace de carbono-nitrógeno. Estas poseían cianuro de hidrógeno, aminoácidas como glicina y uracilo, uno de los componentes claves del ARN.

El hallazgo se puede apreciar de forma natural en las olas del océano, cascadas y lluvias. A diferencia de los rayos que son aleatorios, la salpicadura de agua están por todas partes en nuestro planeta.

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El poder de las microgotas de agua

Los científicos crearon un entorno sofisticado que podía suspender y luego dividir gotas de agua individuales mientras registraban el fenómeno con cámaras y detectores de luz. El campo eléctrico entre estas microgotas cargadas resultó ser potente, superando a los 8 mil millones de voltios por metro. El experimento determinó que la energía producida es suficiente para ionizar otros elementos.

En los experimentos de química prebiótica, los microrrelámpagos de gotas de agua lograron en microsegundos, lo que el famoso experimento de Miller-Urey demostró hace décadas sobre que la vida en el planeta surgió a partir de la caída de un rayo. Las reacciones comenzaron con la ruptura de moléculas de nitrógeno y metano, formando fragmentos reactivos que se combinaron para crear compuestos orgánicos cada vez más complejos.

“Las descargas microeléctricas entre microgotas de agua con carga opuesta producen todas las moléculas orgánicas observadas previamente en el experimento de Miller-Urey, y proponemos que este es un nuevo mecanismo para la síntesis prebiótica de moléculas que constituyen los componentes básicos de la vida”, Richard Zare, autor principal del estudio y profesor de química en la Facultad de Humanidades y Ciencias de Stanford.

Más formas del origen de la vida en la Tierra

El estudio muestra otra perspectiva sobre el origen de la vida en el planeta. La tierra está cubierta por un 70% de agua en la superficie, y los microrrelámpagos proporcionan otro mecanismo para que aparezcan organismos complejos en los océanos y costas primitivas.

La investigación no rebate las teorías existentes sobre el origen de la vida, sino que añade otra vía convincente. Múltiples mecanismos —los rayos tradicionales, las fuentes hidrotermales, los impactos de meteoritos y, ahora, los microrrelámpagos— probablemente contribuyeron a la química prebiótica que finalmente dio origen a la vida.

“Generalmente, pensamos que el agua es algo benigno, pero cuando se divide en forma de pequeñas gotas, el agua es altamente reactiva”, dice Zare.