Este artículo científico necesita adicionales citas de fuentes secundarias o terciarias ( Mayo de 2019 ) |
![]() | Este artículo está escrito como una reflexión personal, un ensayo personal o un ensayo argumentativo que expresa los sentimientos personales de un editor de Wikipedia o presenta un argumento original sobre un tema. ( Septiembre de 2018 ) |
La vida en espejo (también llamada vida en imagen de espejo ) es una forma hipotética de vida con bloques de construcción moleculares reflejados en un espejo. [1] [2] [3] [4] [5] La posibilidad de la vida en un espejo fue discutida por primera vez por Louis Pasteur . [6] Aunque esta forma de vida alternativa no se ha descubierto en la naturaleza, ya se están realizando esfuerzos para construir una versión en espejo de la maquinaria molecular de la biología. [7]
Muchas de las moléculas esenciales para la vida en la Tierra pueden existir en dos formas de imagen especular, denominadas "zurdas" y "diestras", pero los organismos vivos no utilizan ambas. Las proteínas están compuestas exclusivamente por aminoácidos zurdos ; El ARN y el ADN contienen solo azúcares diestros . Este fenómeno se conoce como homoquiralidad . [8] No se sabe si la homoquiralidad surgió antes o después de la vida, si los componentes básicos de la vida deben tener esta quiralidad particular o si la vida debe ser homoquiral. [9]Las cadenas de proteínas construidas a partir de aminoácidos de quiralidad mixta tienden a no plegarse ni a funcionar como catalizadores, pero se han construido proteínas de imagen especular que funcionan de la misma manera pero en sustratos de sentido contrario. [8]
Hipotéticamente, es posible recrear un ecosistema completo de abajo hacia arriba, en forma de espejo. [10]
Los avances en biología sintética , como la síntesis de virus desde 2002, bacterias parcialmente sintéticas en 2010 o ribosomas sintéticos en 2013, pueden conducir a la posibilidad de sintetizar completamente una célula viva a partir de moléculas pequeñas, donde podríamos usar versiones de imagen especular ( enantiómeros ) de moléculas básicas de la vida, en lugar de las estándar. Algunas proteínas se han sintetizado en versiones de imagen especular, incluida la polimerasa en 2016. [11]
La reconstrucción de formas de vida regulares en forma de imagen de espejo, utilizando el reflejo de imagen de espejo (quiral) de sus componentes celulares, podría lograrse sustituyendo los aminoácidos de la mano izquierda por los de la mano derecha, para crear reflejos de espejo de todas las proteínas regulares. De manera análoga, podríamos obtener azúcares reflejados, ADN, etc., en los que las enzimas reflejadas funcionarían perfectamente. Finalmente, obtendríamos un reflejo de espejo que funciona normalmente de un organismo natural, un organismo contraparte quiral.
La fuerza electromagnética (química) no cambia bajo tal transformación de reflexión molecular ( simetría P ). Hay una pequeña alteración de interacciones débiles bajo reflexión, que pueden producir correcciones muy pequeñas, pero estas correcciones son muchos órdenes de magnitud más bajas que el ruido térmico, casi con certeza demasiado pequeñas para alterar cualquier bioquímica. [ cita requerida ] Sin embargo, también hay teorías de que las interacciones débiles pueden tener un mayor efecto sobre los ácidos nucleicos o las cadenas de proteínas más largas, lo que resulta en una conversión mucho menos eficiente de las ribozimas o enzimas espejo que las ribozimas o enzimas normales. [12]
Los animales espejo necesitarían alimentarse de alimentos reflejados, producidos por plantas reflejadas. Los virus espejo no podrían atacar las células naturales, del mismo modo que los virus naturales no podrían atacar las células espejo. [10]
La vida en el espejo presenta peligros potenciales. Por ejemplo, una versión de espejo quiral de las cianobacterias , que solo necesita nutrientes aquirales y luz para la fotosíntesis , podría apoderarse del ecosistema de la Tierra debido a la falta de enemigos naturales, alterando la parte inferior de la cadena alimentaria al producir versiones espejo de los azúcares requeridos. [10] Algunas bacterias pueden digerir la L-glucosa ; excepciones como esta darían a algunas formas de vida raras una ventaja inesperada.
La aplicación directa de organismos quirales espejo puede ser la producción masiva de enantiómeros (imagen especular) de moléculas producidas por la vida normal.
La creación de un humano espejo es la base de la historia de 1950 de Arthur C. Clarke " Error técnico ", de The Collected Stories. En esta historia, un accidente físico transforma a una persona en su imagen especular, explicada especulativamente por el viaje a través de una cuarta dimensión física.
En la novela de Star Trek de 1970 " Spock Must Die! " De James Blish, el oficial científico del USS Enterprise es replicado en forma de espejo por un accidente de transporte. Se encierra en la enfermería donde es capaz de sintetizar formas espejo de nutrientes básicos necesarios para su supervivencia.
Una máquina alienígena que invierte la quiralidad y un simbionte de sangre que funciona correctamente solo cuando está en una quiralidad, fueron fundamentales para la novela Doorways in the Sand de Roger Zelazny de 1976 .
En el planeta titular de la novela Grass de Sheri S. Tepper de 1989 , algunas formas de vida han evolucionado para utilizar el isómero derecho de alanina .
En la novela de ciencia ficción de 2014 Cibola Burn de James SA Corey , el planeta Ilus tiene vida indígena con quiralidad parcialmente reflejada. Esto hace que los colonos humanos sean incapaces de digerir la flora y fauna nativas y complica enormemente la agricultura convencional. En consecuencia, los colonos tienen que depender de la agricultura hidropónica y la importación de alimentos.
En la novela de Daniel Suárez de 2017 , "Agente de cambio", se revela que un antagonista, Otto, apodado el "Hombre Espejo", es un humano espejo diseñado genéticamente. Ve a otros humanos con desdén y les hace sentir una repulsión inexplicable por su sola presencia.