(NC&T) Uno de los mayores interrogantes en el estudio del origen de la vida es cómo se seleccionó, concentró y organizó la mezcla perfecta de biomoléculas de la "sopa" primigenia. Trabajos anteriores han mostrado que muchas moléculas, aminoácidos incluidos, pueden adherirse a superficies minerales y desencadenarse con ello más reacciones orgánicas. Estos hallazgos han hecho de las interacciones molécula-superficie, objeto de intensa investigación.
Unos 20 aminoácidos forman las proteínas esenciales para la vida. Extrañamente, en la naturaleza, los aminoácidos aparecen en dos formas simétricamente opuestas, dextrógira y levógira, como una imagen y su reflejo en un espejo. La vida, sin embargo, emplea casi de modo exclusivo las variedades levógiras. En cambio, los procesos no biológicos no suelen mostrar "preferencia" alguna. Para que se produjese la transición entre las eras química y biológica, algunos procesos tuvieron que separar dextrógiros y levógiros, y concentrarlos. Este paso de selección de aminoácidos, llamado selección quiral, es crucial en la formación de las moléculas de la vida.
Como los aminoácidos, algunos minerales tienen pares de superficies cristalinas que presentan una "relación de espejo" unas con otras. La calcita, uno de estos minerales, común hoy, también abundaba durante la Era Arcaica, cuando la vida surgió. Un aminoácido levógiro o "zurdo", el ácido aspártico, se adhiere preferentemente a la calcita "zurda". Éste es un ejemplo del proceso por el cual pudieron haberse separado los aminoácidos "diestros" y "zurdos" presentes en la sopa primigenia, concentrándose mayor cantidad de unos y otros según la disponibilidad de los minerales. El reto, hasta ahora tan difícil como buscar una aguja en un pajar, ha sido determinar cuáles de las numerosísimas interacciones molécula-mineral son las candidatas más probables para los primeros pasos hacia la vida.
Los científicos necesitan encontrar qué superficies son las más aptas para las diferentes biomoléculas. Sin embargo, hay cientos de tipos de superficies minerales, y miles de moléculas prebióticas plausibles, con el obvio resultado de millones de posibles pares.
Los microarreglos de ADN proporcionan un medio para abordar esta exploración titánica de millones de posibilidades. Los microarreglos se producen mediante procesos robotizados, para analizar decenas de miles de gotas microscópicas de ADN de igual número de genes en una muestra, permitiendo a los científicos detectar cuáles de esos genes están activos. Robert Hazen, del Laboratorio Geofísico del Instituto Carnegie, y el equipo de Andrew Steele, también de dicho instituto, han desarrollado modificaciones a esta herramienta, capacitándola para estudiar las interacciones molécula-mineral, y definiendo protocolos para las tareas nuevas. Ello permitirá agilizar de manera espectacular la labor de búsqueda.
