Revista Digital de El Quinto Hombre
EL MISTERIO DEL ORIGEN DE LA VIDA -
¿Fueron primero las proteínas o los genes?
De todos los misterios que
los científicos tienen que hacer frente ninguno tan apremiante como el
relacionado sobre la Tierra. Las grandes religiones existentes tienen
su propia versión de la Creación, sin embargo, los científicos no han
podido aún realizar una completa descripción del momento preciso en que,
hace millones de años, moléculas muertas se unieron para dar origen a
organismos que pudieran alimentarse y crecer, reproducirse y transformarse
en toda la serie de seres que viven en la actualidad en nuestro planeta.
Todavía existen algunos interrogantes en este intrigante misterio.
Hay nuevas explicaciones que
hacen alusión al dramatismo cósmico que a menudo se ha asociado a ciencia
ficción. En su libro Nube de vida
publicado por los astrónomos norteamericanos Fred Hoyle y N.C. Wickramsinghe,
sugieren que moléculas orgánicas cayeron a la Tierra de unos cometas -
además de que se han descubierto meteoritos que contenían sustancias orgánicas
-. Los biólogos Francis Crick y Leslie Orgel han vuelto a reavivar aquella
vieja doctrina filosófica del siglo pasado denominada "panspermia", que supone que la Tierra
haya sido deliberadamente sembrada de gérmenes de vida por seres inteligentes
de otros planetas más avanzados. Sin embargo esta teoría pone de relieve
otra cuestión importante: "La panspermia remite la cuestión de los orígenes
de la vida a otro planeta", ha manifestado Stanley Miller, de la Universidad
de California, en San Diego.
Un nuevo indicio de que la
vida tuvo lugar inmediatamente después de la formación de la Tierra procede
de Greenland. El químico norteamericano Cyril Ponnamperuma, de la Universidad
de Maryland, encontró fósiles moleculares de 3.800 millones de años de
edad. Según declaraciones del citado científico dichos fósiles son tan
similares a las células vivas que "la vida probablemente es tan antigua como la Tierra; estábamos procurando
encontrar en la roca primitiva indicios de sopa o magma original y en
cambio encontramos moléculas complejas". Carl Woese, de la Universidad
de Illinois, también manifestó que la vida en la Tierra prácticamente
coincidió con el nacimiento del planeta. Woese dijo que minúsculas gotas
de agua polvorientas que se elevaran a la superficie terrestre podrían
haber absorbido elementos químicos con gran rapidez haciendo que se produjera
el nacimiento de la vida.
Sin embargo, la mayoría de
los químicos dudan que la vida tuviera lugar aproximadamente al mismo
tiempo que la Tierra. Aquellos piensan que la creación llevó millones
de años. Del modo en que los químicos reconstruyeron el génesis de la
Tierra tenía al principio de su existencia una atmósfera muy diferente
a la de hoy. Prácticamente no contenía oxígeno pero sí vapor de agua,
metano, carbono, dióxido y amoníaco. Stanley Miller y Harold Urey mostraron
en una Universidad de Chicago que es considerablemente fácil hacer con
esos gases moléculas anteriores a la vida. Mezclaron aire elemental en
una vasija de cristal, introdujeron una chispa equivalente a un rayo de
luz. Esto produjo aminoácidos, precursores de las proteínas. Desde entonces
se realizaron otros experimentos de "luz embotellada" que produjeron azúcares
y bases que constituyeron el ADN, la molécula hereditaria. Desde entonces,
el propio Miller ha producido diecisiete de los veinte aminoácidos utilizados
en vida.
Como hace millones de años.
Los experimentos que se están
haciendo en los últimos años van más allá de la luz embotellada. Los científicos
están tratando de determinar de qué modo se combinan actualmente las moléculas
en proteínas y genes. Harold Klein, del Ames Research Center de la Nasa,
ha dicho: "Queremos hacerlo del mismo modo que debió ocurrir hace millones
de años en la Tierra".
Cualquier buen químico puede
obtener cantidad de aminoácidos de los gases, pero fuerzas mayores han
obligado a elegir solamente unos veinte para darles vida. Otro científico
de la Nasa, James Lawless, ha dado una explicación más plausible: las
arcillas ricas en níquel sólo absorben los veinte aminoácidos en proteínas
vitales y no los otros tantos que también se han disuelto en los primitivos
mares.
Todos los aminoácidos son
bañados en un momento u otro, apuntaba Lawless, no obstante, sólo algunos
subsistían y formaban proteínas. Para descubrir la causa de ello Lawless
mojó sus arcillas con los aminoácidos pero sólo los veinte aminoácidos
clave fueron absorbidos por la arcilla rica en níquel y se fusionaron
en diminutas proteínas. "El metal actúa como un pequeño imán para la formación
de vida", señaló Lawless. Por un igual, arcillas ricas en cinc seleccionaron
sólo seis moléculas que producen genes.
A pesar de la formación y
fusión de elementos de vida, la parte más importante está por encima de
la química. Los teóricos se encuentran frente al viejo dilema del huevo
y la gallina: ¿quién fue primero, un saco de proteínas o un indefenso
gen?. La cuestión roza la definición de la vida: ¿El secreto y clave de
la vida estriba en la capacidad de comer y crecer, como las proteínas
hacen, o en reproducirse y evolucionar como lo hacen los genes?
Algunos científicos creen
que la vida comenzó con una gota minúscula de proteínas, tal vez en un
volcán. El químico Sjsney Fox, de la Universidad de Miami, unió varios
aminoácidos a elevadas temperaturas y con un elevado grado de sequedad,
de forma que sobrevivieron al paso de un río de lava volcánica. Estas
cadenas pueden formar gotitas que bien pueden ser "precursoras plausibles
de las primeras células", ha manifestado Fox. Las gotitas citadas también
se separan como la bacteria y producen el metabolismo o bien se alimentan
para desarrollarse. Aquellos cuyas proteínas puedan producir el metabolismo
sobrevivirán mejor. A pesar que las gotas minúsculas del laboratorio de
Fox todavía no pueden decidir sobre reproducciones de estas proteínas
cuando se separan, Fox está seguro de que lo logrará, y dice: "El origen
de la vida precede al origen de la herencia". "No existe ninguna otra
forma de producir vida que la de estas diminutas gotas de proteínas".
Los genes se reproducen perfectamente.
Sin embargo, la mayoría de los científicos creen que
la esencia de la vida consiste en la evolución, para lo que se requieren
los genes. Los genes se reproducen perfectamente y padecen los cambios
y la selección natural que producen organismos más grandes. Leslie Orgel,
del Salk Institute, mostró que un gen indefenso, como el que se formó
en las arcillas de Lawless, se puede reproducir a sí mismo incluso son
proteínas. "Estamos consiguiendo resultados increíbles", ha señalado Orgel,
que ha conseguido producir cadenas de ocho unidades de largo. "El paso
siguiente y más importante - obtener genes para disponer de proteínas
- es un problema que habrá que resolver en el futuro".
Todos estos "primeros pasos"
con respecto a los orígenes de la vida son todavía objeto de conjeturas
y de debates; ahora bien, el proceso cada día es más fácil de explicar.
Las primeras "cosas" o "seres" vivientes probablemente fueron células
individuales, tales como las bacterias que fermentan. Estas lavan y producen
el metabolismo de otras moléculas y se reproducen normalmente. Cuando
las células desarrollan fotosíntesis para autoalimentarse sueltan oxígeno
en la atmósfera. El oxígeno destruyó los gases primitivos, lo que hizo
posible el origen de la vida. La vida en la Tierra no puede brotar nuevamente
de la no vida.
Estas teorías implican que
si esto ocurrió aquí, también podría haber ocurrido en cualquier otra
parte del Universo. Los meteoritos que contienen elementos orgánicos parecen
sugerir que la vida química no es exclusiva de la Tierra. Estos prueban
que "el proceso de pasar del gas hidrógeno a la materia viva puede ocurrir
en cualquier parte", ha manifestado Klein, de la Nasa. El hecho de no
haber encontrado vida en Marte durante la expedición del "Mariner" en
1976, bien poco afectó la credibilidad de estas teorías. El biólogo Norman
Horowitz, del "California Institute of Technology", ha declarado: "Por
Marte sabemos que para tener vida es preciso de algo más que de la atmósfera.
Probablemente nunca sepamos cómo ocurrió pero si unimos una explicación
coherente a la ciencia conseguiremos un triunfo intelectual".
El Quinto Hombre
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