1/19 ¿Conoces el concepto de caldo primitivo o sopa primitiva? Una metáfora del océano primitivo y las moléculas presentes que dieron lugar a la vida.¿Cómo se pudieron originar esas moléculas orgánicas?
🧵El experimento de Miller y Urey. Si ya lo conoces...hay sorpresa al final.
2/19 En la década de 1920, el bioquímico Alexander I.Oparin y el biólogo John B.S. Haldane proponen por separado que, antes de que surgiera la vida, tuvieron que aparecer las primeras moléculas orgánicas: evolución química gradual.
Oparin acuñó el término sopa primitiva.👌Crack.
3/19 Tienen que pasar unos cuantos años hasta que en 1953 un joven Stanley L. Miller, estudiante de la Universidad de California, le propone a su director Harold Urey realizar un experimento para poner a prueba la hipótesis de Haldane y Oparín.
4/19 En un principio parece que Urey no pensaba que los resultados fueran a ser concluyentes, pero finalmente acepta el reto y desarrolan un experimento que "imite" las condiciones primitivas de la Tierra.
5/19 Condiciones➡️
a)Agua: recrea el océano primitivo. Se calienta, simulando el ciclo del agua, y parte se evapora formando vapor de agua.
b)Una serie de gases que recrean la atmósfera: amoniaco, metano e hidrógeno. A ellos se une el vapor de agua producido en a).
6/19 c) La mezcla de gases se somete a descargas de 60000 voltios mediante electrodos, recreando las tormentas eléctricas 🌩️⚡ que se supone acontecían en aquel momento.
d) Los gases se enfrían y condensan, volviendo al matraz inicial y el ciclo empieza de nuevo.
7/19 Al cabo de unos días en los que me imagino a Urey pensando "no va a pasar nada" y a Miller pensando "algo tiene que ocurrir" observaron que la solución había cambiado de color. Extrajeron una muestra (e) y...¡PREMIO! ¡En la solución había moléculas orgánicas!
8/19 En la solución encontraron aminoácidos (glicina, alanina, ácido aspártico) necesarios para la síntesis de proteínas. También encontraron otras moléculas orgánicas.
9/19 En este experimento lo que no encontraron fue nucleótidos, las piezas para "construir" ácidos nucleicos (ADN o ARN).
En 1961 Joan Oró sintetizó adenina (una de las cuatro bases nitrogenadas que forman el ADN) a partir de ácido cianhídrico, pero esa es otra historia.
10/19 El experimento de Miller no prueba cómo se pudo originar la vida. De hecho se sigue investigando.
Si prueba una forma en la que se pudieron originar moléculas orgánicas a partir de materia inorgánica.
Antes de una evolución biológica pudo ocurrir una síntesis prebiótica.
11/19 "¿Y la sorpresa? ¡Venga!"
Os preguntaréis...pues ahí va⬇️
12/19 Un equipo de investigadores del CSIC y la Universidad de la Tuscia (Italia) han demostrado recientemente que Miller y Urey, sin tenerlo en cuenta, añadieron un factor en su experimento que tuvo un papel relevante: el vidrio.
(Artículo al final del hilo)
13/19 Su hipótesis era que el material del que estaban compuestos los reactores del experimento, vidrio de borosilicato (que contiene óxidos de sílice y de boro), habría reaccionado con el resto de gases. Por tanto, era clave para la síntesis de moléculas.
14/19 En otras palabras: si hubiesen utilizado instrumentos de otro material el resultado sería diferente.
Diseñan una serie de experimentos:
1️⃣ Con matraces hechos de boro silicato.
2️⃣ Con matraces de Teflón.
3️⃣ Con matraces de Teflón pero añadiendo porciones de borosilicato.
15/19 Y llevan a cabo el mismo experimento que realizaron Miller y Urey en el 53 a diferentes pH.
16/19 Tanto la cantidad como la diversidad de moléculas obtenidas en el experimento 1️⃣(vidrio) fueron mayores que las obtenidas en 2️⃣. Cuando se añaden cantidades de borosilicato en el experimento (3️⃣) la diversidad aumenta.
📷 Todos los compuestos que sintetizaron.
17/20 Es más, en el caso de los materiales de vidrio, al cabo de unas horas del circular de las sustancias, aparece un color amarillento/marrón en el líquido, lleno de partículas orgánicas. Esto no ocurre cuando el experimento se lleva a cabo en matraces de Teflón.
18/20 Y esa era la sorpresa: siempre que hablamos del experimento de Miller y Urey tenemos en cuenta el agua y los gases (hidrosfera y atmósfera), pero en este artículo plantean la importancia de la geosfera en el asunto. (Geólog@s de mi TL, pa' que estéis contentos 😉)
19/19 Termino el hilo con una cita del artículo: "Miller recreó en sus experimentos la atmósfera y aguas de la Tierra primitiva. El papel de las rocas se escondía en las paredes de los reactores".
FIN. Espero que os haya gustado y gracias por llegar hasta aquí.
Artículo sobre el papel del vidrio de borosilicato en el experimento de Miller y Urey.
nature.com/articles/s4159…
Noticia sobre esta investigación en agenciasinc.
agenciasinc.es/Noticias/El-vi…
Imágenes:
Las dos sobre el experimento con vidrio/teflón extraídas del artículo.
Imagen Oparín: is.gd/4paH7X
Experimento de Miller y Urey (modificado para el hilo: is.gd/WdSevp
Imagen del borosilicato: is.gd/INI9mB
Os enlazo el hilo de @jorgemo1999 , parece que nos hemos puesto de acuerdo a la hora de escribir hoy sobre este tema... ¡A veces pasan estas cosas!
Y os dejo este tuit que muestra mejor que el mío (es en el que lo he pintado e amarillo...jeje) el color del que se quedó el matraz después que la solución de gases diera vueltas por el circuito durante unos días.
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