La vida tal como la conocemos aquí en la tierra tiene un tipo particular de química. La mayor parte se encuentra en el campo de la química orgánica. Eso solo significa que está basado en carbono. Y sí, como habrás adivinado, fue llamado “orgánico” porque se encuentra tanto en la vida, no al revés.
Creo que antes de dar ejemplos e intentar responder, es importante señalar que lo opuesto también es cierto, por supuesto. Sí, hay un montón de moléculas que no se encuentran (o rara vez, si no se sintetizan específicamente) en ningún material no vivo que conozcamos. Pero definitivamente también hay muchos tipos de materiales que no encontramos en los organismos vivos (a menos que los organismos vivos accidentalmente entren algunos en ellos, pero si eso cuenta, solo tienes que romper una célula, entonces todos los compuestos allí se encontrarán afuera de células). Así que esto va en ambos sentidos, pero podríamos notar muchas cosas de “vida”. Somos una especie vana, nos gusta pensar en nosotros mismos como especiales, y tendemos a enfocarnos en cosas similares a nosotros. Como la vida, en lugar de la composición química de la arena, que
Creo que hay básicamente dos razones para esto (no entraré en un argumento existencial aquí, no leí la pregunta como tal, tampoco entraré demasiado en los detalles de (bio) química y física de la energía y escalas temporales de las moléculas).
- La química compleja no sucede solo. La vida ha evolucionado de forma única para utilizar todos estos extraños productos químicos, y por lo tanto ha evolucionado de forma concomitante para crearlos. Una vez que una “bolsa de productos químicos” se convierte en algo reconocible como vida, hay una selección que no tiene paralelo en ninguna otra cosa que conozcamos. Debido a la aleatoriedad involucrada en la mutación, ocurrirán muchas cosas diferentes, muchas de las cuales darán lugar a muchos mecanismos diferentes para producir y modificar compuestos. Si esto continúa el tiempo suficiente, se habrán producido muchas cosas diferentes. Algunos serán ventajosos para la evolución y probablemente se mantendrán. Otros no lo harán. Pero es importante tener en cuenta que pueden existir moléculas pequeñas y menos complejas. Una cierta mutación hace que un organismo sea capaz de construir algo nuevo a partir de esos, tal vez combinar algunos. Eso podría suceder 100 veces, para 100 moléculas diferentes. La mutación a podría ocurrir que permite usar algunas de esas 100 nuevas moléculas, que no se encuentran en ningún otro lado, para crear aún más moléculas nuevas. Dale unos 3.800 millones de años, y puedes acumular bastante diversidad.
- Las moléculas, especialmente las más grandes (más complejas), no son muy estables. Y uno de los rasgos definitorios de la vida es que es dinámico, mantiene “haciendo cosas”, a nivel molecular, haciendo más. La mayoría de los químicos en su cuerpo, incluso células enteras, se intercambian constantemente. Pero debido a que observamos instantáneas, creemos que somos iguales, porque nuestra composición es la misma, cuando cada parte ha sido reemplazada. Si la vida fuera algo que existió una vez en el comienzo de la tierra, y luego no más, todos estos químicos probablemente desaparecerían. Esa es la naturaleza de gran parte del resto del universo (cosas que no son de la vida). Un planeta se forma. 4,5 mil millones de años. Y sí, no es completamente inerte, la química ocurre en él. Pero en comparación con la rapidez con que transcurre la vida, cuánto sucede en una célula metabólica, sucede muy lentamente. Cada rastro de vida podría desaparecer miles de veces en ese momento. Incluso si la compleja química basada en el carbono fue creada por organismos no vivos (y al menos una vez fue, de acuerdo con la mayoría de las teorías que conozco, así es como se originó la vida), sin algo para replicar todo el tiempo (es decir, células vivas). no veríamos ninguna evidencia de que permanezca, tal vez nos lleve a concluir que no puede existir sin vida.
Puede obtener mucha más información sobre esto si observa un poco la estabilidad térmica y cinética de diferentes sustancias químicas. Este es un requisito previo para la mayoría de los anteriores. Lo mismo para catalizadores, específicamente catalizadores enzimáticos y evolución. Entonces creo que estarás en camino.
