¿Cómo pasó el universo de no vivo a vivo?

Una nueva teoría de la vida física sugiere una relación fundamental entre la autorreplicación y la capacidad de los grupos de materia no viva para capturar energía de su entorno y disipar esa energía como calor.

Jeremy England, un profesor asistente de 31 años en el Instituto de Tecnología de Massachusetts, derivó la fórmula matemática que él cree explica esta capacidad.

La autorreplicación, si emerge naturalmente bajo las circunstancias correctas del medio ambiente y los sumideros y fuentes de energía, conducirá a variaciones y herencia que son los dos elementos esenciales de la evolución.
[1209.1179] Física estadística de la autorreplicación

La autorreplicación es una capacidad común a todas las especies de seres vivos, y la intuición física simple dicta que dicho proceso debe ser alimentado invariablemente por la producción de entropía. Aquí, nos comprometemos a hacer que esta intuición sea rigurosa y cuantitativa derivando un límite inferior para la cantidad de calor que se produce durante un proceso de autorreplicación en un sistema acoplado a un baño termal. Encontramos que el valor mínimo para la tasa de producción de calor permitida físicamente está determinada por la tasa de crecimiento, la entropía interna y la durabilidad del replicador, y discutimos las implicaciones de este hallazgo para la división celular bacteriana, así como para la aparición biótica de ácidos nucleicos autorreplicantes.

[1412.1875] Física estadística de adaptación

Al analizar [nuestra ecuación propuesta] término por término, podemos argumentar a favor de una tendencia general en sistemas de muchas partículas hacia la autoorganización en estados formados a través de una absorción y disipación excepcionalmente confiable de la energía del trabajo del entorno circundante. Posteriormente, ilustramos el mecanismo de esta tendencia general hacia la adaptación física mediante el análisis del proceso de salto aleatorio en paisajes energéticos impulsados.

Es un poco prematuro declarar el universo como “vivo”. Hasta ahora hemos encontrado vida en la tierra y eso es todo.

Por supuesto, parece un gran misterio para los científicos y teólogos cuando intentan y recrean la vida utilizando las condiciones primordiales de la tierra y fallan.

Esto es probablemente porque la vida no surgió en la tierra.

Antes de la formación de nuestro sistema solar, la Vía Láctea ya tenía diez mil millones de años. Generaciones de estrellas nacieron, vivieron y murieron antes de que nada en nuestro sistema solar surgiera.

Nuestra galaxia tiene entre 250 y 400 mil millones de estrellas actualmente. Casi todos tienen planetas. Eso significa que antes de la tierra y el sol, casi un billón de estrellas vivieron sus vidas, orbitaron el agujero negro central y murieron. Entre esas estrellas existían billones de mundos diferentes.

Solo se necesita uno de esos mundos para tener la combinación perfecta de factores ambientales para formar vida. Como ya sabemos, cada mundo es increíblemente único y vibrante. Cuando la estrella si ese mundo muere, o un asteroide golpea su vida superficial desde su superficie, se elevaría al espacio, solo esperando que el próximo ciclo comience de nuevo.

Es muy probable que la mayor parte de la vida en la galaxia esté relacionada porque el origen de la vida requería que surgieran tales factores específicos. Solo tiene que suceder una vez para que la vida se extienda por toda la galaxia. Cada vez que la vida aterriza en un nuevo mundo en un nuevo sistema solar, el mismo ciclo de impactos de asteroides y supernovas diseminará esa vida aún más a través de la Galaxia. Después de varios millones de órbitas y muchas generaciones de estrellas, la vida tal como la conocemos debe estar inevitablemente en todas partes.

Tan lentamente como para ser imperceptible, según nuestro conocimiento actual. No hay una línea divisoria entre los vivos y los no vivos. En las etapas más pequeñas y más tempranas, probablemente hubo una transición entre algo que clasificaríamos como indudablemente no vivo a través de una serie de etapas intermedias a algo que clasificaríamos como vivo. La gente discutiría cuándo comenzó exactamente “vivir”, pero no hay una respuesta correcta.

Aún no conocemos las etapas de esta transición. Sin embargo, hay una serie de ideas y la investigación continúa. Estoy seguro de que tendremos una idea bastante buena en 20-50 años. Un libro reciente interesante con una gran sección sobre el subyecto es The Vital Spark de Nick Lane.

¡El “universo” no lo hizo! La química en las condiciones únicas que existieron en la Tierra primitiva es el mecanismo que dio origen a la vida.
El universo que es 99.9999 (elige tu propia cantidad de nueves) hostil a la vida es irrelevante para el origen de la vida en este planeta.

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