Protobionte

Sin embargo también se suele usar para referirse a una etapa más avanzada del origen de la vida, en el cual es descrito como un tipo primitivo de organismo pre-celular, que teóricamente precedió a las células procariontes; en este último caso se utiliza igualmente el término progenote (pregenoma).

[6]​ En estos experimentos se formaron liposomas y microesferas con estructuras membranosas similares a las bicapas fosfolipídicas de la célula.

En este sentido, científicos como Martin A. Nowak y Hisashi Ohtsuki han postulado cómo y cuándo la cinética química pasa a convertirse en una dinámica evolutiva, formulando una teoría matemática general para el origen de la evolución.

A partir de análisis matemático se concluye que las mejores y más competentes candidatas moleculares para la vida ya habían sido seleccionadas antes incluso de que empezaran a reproducirse.

[7]​ Los protobiontes fueron estructuras lípidicas formadas por una sola membrana compuestas de ARN y proteínas, de tamaño nanómetrico, probablemente hayan tenido características vitales como reproducción asexual y capacidades metabólicas.

[8]​[9]​ Fueron evolucionando a células al unirse más liposomas o vesículas cercanas sobre su única membrana lo cual llevó al desarrollo de una estructura más compleja que les permitiese proteger su material genético y proteínas, durante esta transición desarrollaron el ADN a partir del ARN como material genético.

Las membranas forman compartimientos cerrados que están separados del ambiente externo, proporcionando así al protobionte espacios acuosos funcionalmente especializados.

Supuso que el quimiotón era el ancestro original de todos los organismos o del último antepasado común universal (LUCA).

Las funciones metabólicas y de replicación juntas forman un subsistema autocatalítico necesario para las funciones básicas de la vida, y una membrana encierra este subsistema para separarlo del ambiente circundante.

Por lo tanto, cualquier sistema que tenga tales propiedades puede considerarse vivo, estará sujeto a selección natural y contendrá una información celular autosostenida.

Estas interacciones cooperativas entre la membrana y el contenido encapsulado podrían simplificar enormemente la transición de moléculas en replicación a células verdaderas.

Por lo tanto, a menudo se dice que las células almacenan energía en las estructuras de moléculas de sustancias como carbohidratos (incluidos los azúcares), lípidos y proteínas, que liberan energía cuando se combinan químicamente con oxígeno durante la respiración celular.

[25]​ Las interacciones electrostáticas inducidas por péptidos hidrófobos cortos, cargados positivamente, que contienen 7 aminoácidos de longitud o menos, pueden unir ácidos nucleicos a la membrana de una vesícula, la membrana celular básica.

[26]​[27]​ Los científicos han sugerido que la vida comenzó en respiraderos hidrotermales en las profundidades del mar.

Tales condiciones, argumentan los investigadores, se encuentran solo donde el fluido hidrotermal caliente trae los iones a la superficie, lugares como géiseres, ollas de barro, fumarolas y otras fuentes geotérmicas características.

Esto crea una vesícula semipermeable a partir de materiales que están fácilmente disponibles en el medio ambiente.

Se puede imaginar una reproducción primitiva cuando las burbujas de arcilla estallan, liberando el producto ligado a la membrana lipídica al medio circundante.

[34]​ Los protobiontes compuestos de ácidos grasos habrían podido intercambiar fácilmente pequeñas moléculas e iones con su entorno.

La presión osmótica también puede desempeñar un papel importante con respecto a este transporte pasivo de membrana.

Por ejemplo, se ha propuesto que la electroporación resultante de los rayos podría permitir dicho transporte.

Esto podría ocurrir, por ejemplo, en un entorno en el que los ciclos diurnos y nocturnos provocan heladas recurrentes.

Si se alcanza este punto durante el ciclo de congelación-descongelación, incluso las moléculas grandes y muy cargadas pueden atravesar temporalmente la membrana del protobionte.

Sorprendentemente, los glóbulos fluorescentes, o brillaba, cuando se expone a la luz ultravioleta.

El científico investigador (VO Kalinenko) se refirió a ellos como "estructuras bio-similares" y "células artificiales".

[45]​ El primer antepasado común universal (FUCA) es una entidad acelular propuesta que fue el primer organismo con un código genético y capaz de traducir biológicamente moléculas de ARN en péptidos para producir proteínas.

Sin embargo los estudios estructurales actuales han demostrado que las cápsides virales no son homólogas con las estructuras lípidicas de las células.

Representación hipotética de un protobionte.
Esquema de un liposoma formado espontáneamente por fosfolípidos , conteniendo y rodeado de una solución acuosa . Probable conjunto molecular del que evolucionaron los protobiontes.
Esquema de una micela formada espontáneamente por fosfolípidos en una solución acuosa.