La Tierra, una máquina planetaria de PCR, una nueva hipótesis sobre el origen de la vida

¿Cómo surgió la vida en la Tierra? ¿Qué condiciones permitieron que simples compuestos químicos se transformaran en moléculas capaces de replicarse y evolucionar? En una nueva teoría publicada en la revista Discover Life, el catedrático de Genética de la Universidad Pablo de Olavide Juan Jiménez propone que el propio planeta funcionó como una gigantesca “máquina de PCR” natural, gracias a los ciclos térmicos del día y la noche.

La PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) es una técnica de laboratorio que replica fragmentos de ADN mediante variaciones de temperatura. Jiménez plantea que, hace más de 4000 millones de años, las oscilaciones térmicas del entorno terrestre pudieron provocar reacciones similares, permitiendo que nucleótidos —los bloques básicos del ARN— se unieran formando estructuras moleculares estables.

El contacto en la obra de Miguel Ángel representa intuitivamente el origen del ser humano. A modo de metáfora, el contacto de dos nucleótidos podría representar el inicio de la vida.

“El frío nocturno pudo mantener unidos temporalmente a dos nucleótidos mediante puentes de hidrógeno. Con la llegada del día, el calor solar les habría proporcionado la energía necesaria para unirse de forma estable mediante enlaces covalentes (permanentes), iniciando así una primera cadena de dos eslabones”, explica Jiménez. De forma metafórica, compara este momento con la célebre imagen de ‘La creación de Adán’ de Miguel Ángel, en la Capilla Sixtina: “La unión de esos dos nucleótidos recuerda al contacto entre los dedos de Dios y Adán, como la chispa que creó la vida”.

Los ciclos de temperatura hacen de la tierra una máquina termocicladora capaz de formar y replicar horquillas de ARN.

La hipótesis se centra en una molécula fundamental: el ARN transferente, esencial en los ribosomas para producir proteínas. Para Jiménez, su estructura en forma de trébol es un “fósil molecular” que podría haber surgido a partir de una simple horquilla de ARN, generada en esos primeros ciclos térmicos. “Estas horquillas iniciales no solo pudieron replicarse, sino también comenzar a codificar proteínas mucho antes de que existieran células completas, como LUCA (Last Universal Common Ancestor) de la que evolucionaron todos los seres vivos que hoy conocemos”, señala.

El catedrático de Genética de la UPO Juan Jiménez, autor de esta nueva teoría.

El investigador también retoma una idea planteada por Darwin, quien propuso que la vida pudo originarse en una pequeña poza rica en compuestos orgánicos, la llamada “sopa primigenia”. Jiménez actualiza esta idea sugiriendo que ese entorno podría haber sido una laguna formada por el impacto de un meteorito rico en moléculas orgánicas, como los cráteres actuales de Wolf Creek (Australia) o Lonar (India). “Esa poza habría funcionado como el pocillo de una PCR planetaria, generando las primeras horquillas de ARN en condiciones naturales”, afirma.

Un lago permanente provocado por el impacto de un meteorito/cometa pudo actuar como sopa primordial sujeta a fuertes fluctuaciones diarias de temperatura.

Jiménez, quien desarrolla su labor investigadora en el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD – centro mixto del CSIC, UPO y Junta de Andalucía), plantea la posibilidad de que aminoácidos hidrofóbicos de esos primeros complejos ARN-proteínas podrían haber agregado también ácidos grasos presentes en la sopa y que, tras un proceso selectivo de algunas decenas (quizás cientos) de millones de años, esos agregados envueltos en lípidos pudieron derivar en la primera célula ‘LUCA’, una unidad biológica autosuficiente capaz de abandonar la sopa primigenia para colonizar el planeta.

 Referencia:

Jiménez, J. (2025). ‘Earth, a planetary PCR machine to create life, or the brief history of a tRNA’. Discover Life 55, 17. 2025.