Por: Nina Padme Eufracio Rojas / Departamento de Químico en Fármacos. Centro de Enseñanza Técnica Industrial Plantel Colomos. C. Nueva Escocia 1885, 44630 Guadalajara, Jal. Correo : neufraciorojas@gmail.com / Instagram:@ninapadme
En ambientes minerales de planetas lejanos, donde la vida aún no ha emergido pero la química ya se organiza con precisión, podrían estar ocurriendo procesos de ensamblaje molecular que desafían los límites convencionales de la biología. Uno de los más intrigantes es la autocatálisis molecular un fenómeno en el que ciertas moléculas, sin necesidad de enzimas ni estructuras celulares, son capaces de promover su propia síntesis a partir de compuestos simples.
Este fenómeno cobra especial relevancia cuando se considera su posible desarrollo sobre superficies minerales con estructuras fractales, como las presentes en diversas arcillas naturales. En dichos entornos, reacciones tipo Formosa —conocidas por convertir formaldehído (HCHO) en azúcares precursores del ARN— pueden emerger de forma espontánea. A diferencia de sistemas altamente controlados de laboratorio, estos procesos se desarrollan en interfases sólidas con geometrías irregulares, donde la adsorción, orientación y estabilización de intermediarios reactivos es facilitada por características químicas específicas de la superficie.
Arcillas como la montmorillonita, la nontronita o la caolinita presentan en sus capas estructuras activas ricas en grupos silanol (≡Si–OH) y sitios cargados que pueden actuar como catalizadores heterogéneos. Estas superficies poseen topografías altamente irregulares y fractales, lo que incrementa el área reactiva efectiva y permite la concentración localizada de reactivos. Este microentorno favorece la formación de enlaces carbono-carbono mediante reacciones aldólicas reversibles, base del ensamblaje de azúcares simples como el gliceraldehído y la ribosa.
En condiciones adecuadas —presencia de agua líquida intermitente, fuentes de formaldehído atmosférico y temperaturas templadas— se ha demostrado experimentalmente que estos sistemas pueden sostener cadenas de reacciones autocatalíticas. Lo notable de este mecanismo es que los productos formados, al quedar adsorbidos en la misma superficie, pueden actuar como plantillas estructurales para la síntesis de nuevas moléculas idénticas o complementarias. De este modo, la replicación molecular emerge sin intervención de genes ni proteínas.
Este modelo ha sido adoptado en astrobiología experimental y computacional para explicar cómo podría originarse una química precelular en cuerpos planetarios con actividad geológica o hidrotermal. Simulaciones de dinámica molecular han mostrado que la geometría fractal no es un detalle trivial: permite la retención eficiente de intermediarios, la orientación favorable de grupos reactivos y la limitación de la difusión descontrolada, factores que elevan la probabilidad de que ocurra una reacción y de que esta se sostenga en el tiempo.
Desde esta perspectiva, las superficies minerales no son simples sustratos pasivos, sino matrices catalíticas activas, capaces de albergar la complejidad necesaria para una química autorreplicante. Este modelo, respaldado por observaciones astrofísicas, simulaciones teóricas y estudios de laboratorio, transforma la visión tradicional del origen de la vida, proponiendo que la evolución molecular pudo haber comenzado en grietas rocosas, no en organismos.
La vida, entonces, podría ser no el inicio, sino la consecuencia tardía de una serie de interacciones entre moléculas que, guiadas por la geometría y la energía superficial, aprendieron a repetirse.
Referencias
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