Jeewanu ( en sánscrito, " partículas de vida ") son partículas químicas sintéticas que poseen una estructura similar a la de una célula y parecen tener algunas propiedades funcionales; es decir, son un modelo de células primitivas, o protocélulas . [1] [2] [3] Fue sintetizado por primera vez por Krishna Bahadur (20 de enero de 1926 - 5 de agosto de 1994), un químico indio y su equipo en 1963. [4] [5] [6] Utilizando una reacción fotoquímica , produjeron coacervados , esferas microscópicas parecidas a células procedentes de una mezcla de compuestos orgánicos e inorgánicos simples . Bahadur llamó a estas partículas 'Jeewanu' porque exhiben algunas de las propiedades básicas de una célula, como la presencia de una membrana semipermeable , aminoácidos , fosfolípidos y carbohidratos . Además, al igual que las células vivas, tenían varias actividades catalíticas. [1] Jeewanu son citados como modelos de protocélulas para el origen de la vida , [7] [8] y como células artificiales . [1]
Jeewanu se deriva del sánscrito jeewa , que significa "vida", y anu , que significa "la parte más pequeña de algo" o lo "indivisible". En hindi contemporáneo , jeewanu también significa organismos unicelulares como las bacterias. Bahadur utilizó específicamente el término para representar la tradición filosófica india no sólo mediante el uso del sánscrito sino también infiriendo ideas sobre el origen de la vida a partir de los Vedas . Bahadur, aunque empleó la filosofía tradicional hindú, intentó incorporar los avances de la biología celular al concepto de abiogénesis . [1]
En 1954 [9] y 1958, Krishna Bahadur y sus colaboradores publicaron la síntesis exitosa de aminoácidos a partir de una mezcla de paraformaldehído , óxido de molibdeno coloidal o nitrato de potasio y cloruro férrico bajo la luz del sol. [10] Parece que este enfoque experimental fue fundamental para los ensayos para producir Jeewanu, que informó por primera vez en 1963 en una oscura revista india, Vijnana Parishad Anusandhan Patrika . [4] Sus síntesis detalladas fueron publicadas en Alemania en 1964 en una serie de artículos. [11]
Su experimento inicial consistió en un aparato esterilizado en el que se mezclaban compuestos nitrogenados inorgánicos (como fosfato de amonio y molibdato de amonio ) y compuestos orgánicos como ácido cítrico (C 6 H 8 O 7 ), paraformaldehído (OH(CH 2 O) n H) y El formaldehído (CH 2 O) como fuente de carbono se mezcló con minerales que se encuentran comúnmente en las células vivas. [2] [12] Sustancias inorgánicas como el cloruro férrico coloidal o compuestos de molibdeno supuestamente actuaron como cofactores y catalizadores. [1] [10] [13]
Cuando el aparato estuvo expuesto a la luz solar durante varios días y se agitó constantemente, se formaron partículas esféricas microscópicas. Las características interesantes de estas partículas eran que estaban encerradas en una membrana semipermeable, como la típica membrana celular . Al igual que las células vivas, se informó que contenían aminoácidos, membranas fosfolípidas y carbohidratos . [2] [14] [15] Además, se afirmaba que tenían capacidad reproductiva mediante gemación , al igual que los organismos unicelulares , pero no crecían en ningún medio de cultivo bacteriano. [2] Bahadur informó que los Jeewanu exhibían varias propiedades catalíticas y producían sus propios péptidos mediante reacciones metabólicas. [2] El trabajo posterior de Bahadur sobre el Jeewanu también detectó la presencia de aminoácidos en forma de péptidos y azúcares en forma de ribosa , desoxirribosa , fructosa y glucosa , así como bases de ácidos nucleicos ( componentes básicos de ADN y ARN ), incluidas adenina , guanina. , citosina , timina y uracilo . [2] [16] [17] Bahadur también informó haber detectado actividad similar a la ATPasa y a la peroxidasa . Bahadur afirmó que al utilizar molibdeno como cofactor, el Jeewanu mostró capacidad de transferencia fotoquímica reversible de electrones y liberó una mezcla de gases de oxígeno e hidrógeno en una proporción de 1:2. [2] [13]
Las publicaciones de Bahadur fueron recibidas de manera ambivalente y la atención general de la comunidad científica pareció limitada desde que Krishna Bahadur y sus compañeros de trabajo informaron que los Jeewanus están vivos (una declaración sorprendente), el equipo cambió los protocolos con frecuencia y los documentó de manera un tanto idiosincrásica. [1] Bahadur definió "unidades vivas" como "[...] aquellas que crecen, se multiplican y son metabólicamente activas de manera sistemática, armoniosa y sincronizada". [5] [11] Luego, la División de Exobiología de la NASA encargó a dos biólogos en 1967 que revisaran y evaluaran la literatura publicada hasta ahora por Krishna Bahadur (no replicaran los experimentos) sobre la síntesis y las características del Jeewanu. [11] [18] Los dos biólogos de la NASA no debatieron si estos tres criterios son una definición adecuada de vida , sino si los Jeewanu satisfacen estos criterios. [18] El informe de la NASA concluyó que "las pruebas presentadas sobre estos tres puntos no son en general convincentes". El informe también afirma que la existencia postulada de estas unidades de vivienda no ha sido probada y que "la naturaleza y propiedades de los Jeewanu aún deben aclararse". [18]
En la década de 1980, el químico húngaro Tibor Gánti analizó extensamente el Jeewanu en su " teoría del quimiotón " (un modelo abstracto de reacciones químicas autocatalíticas), publicada por primera vez en húngaro y traducida al inglés en 2003. [1] En el contexto de la autoorganización estructuras, Gánti consideraba al Jeewanu un sistema modelo prometedor para comprender el origen y los fundamentos de la vida, y que nunca había recibido la debida atención. [7] En 2011, un científico alemán afirmó que la historia de Jeewanu se refiere a conceptos de la vida, sus inicios, así como a posibles células creadas artificialmente. [1]
El trabajo de duplicación experimental publicado en 2013 por Gupta y Rai informó que su tamaño varía de 0,5 μ a 3,5 μ de diámetro, crecimiento desde dentro, actividades metabólicas y "la presencia de material similar al ARN". [12] Los autores afirmaron que el material similar al ARN detectado en las protocélulas de Jeewanu respalda la hipótesis del mundo del ARN . [12] [19]
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