¿Cómo empezó la vida en la Tierra? De todos los misterios científicos, este probablemente sea el mayor de todos. No hablamos de la forma en que los primeros y rudimentarios organismos evolucionaron hasta convertirse en la enorme variedad de seres vivos que vemos hoy, sino de cómo se originó la vida por primera vez. Pero, gracias al esfuerzo de un grupo de químicos, ese misterio está a punto de ser develado...
Un misterio que también desconcertó a Darwin
A pesar de sus conocimientos sobre los mecanismos de la evolución, el problema del origen de la vida también desconcertaba a Charles Darwin. El naturalista sugirió que cualquiera que fuese el mecanismo que dio lugar al primer organismo vivo capaz de reproducirse, muy probablemente haya tenido lugar dentro de lo que se denomina “la sopa primigenia”, una mezcla caliente de líquido y moléculas de todo tipo que, gracias a las buenas artes del azar y el tiempo, se combinaron accidentalmente para producir una molécula capaz de autorreplicarse. Esa molécula sería, de alguna manera, la madre de toda la vida sobre la Tierra. Por supuesto, no tenía a su alcance los medios tecnológicos necesarios para probar sus teorías.
Una nueva pista desde Manchester
La ciencia, un siglo y medio más tarde, continúa buscando una respuesta para este misterio. Un grupo de químicos de la Universidad de Manchester (Reino Unido), dirigido por John Sutherland, cree haber encontrado nuevas pistas que permitan explicar de una vez por todas cómo tuvo lugar la aparición de las primeras moléculas capaces de reproducirse y, lo más importante, transmitir a sus descendientes información genética. Su trabajo ha sido publicado en la última edición de la revista Nature, donde aseguran haber descubierto cómo estas formas primitivas de vida se formaron hace unos 4 mil millones de años. En esa época, la Tierra era un planeta sin vida como cualquier otro, pero alguna clase de evento químico lo transformaría en un vergel.
El papel del ARN
Para entender el trabajo de Sutherland, tenemos que recordar que tanto en los mamíferos, como en los peces o las bacterias, la información genética que contiene las “instrucciones” de cómo formar un ser igual al original se almacena en su ADN. El ARN (ácido ribonucleico) también desempeña un papel activo en el proceso, ya que se encarga de traducir la información del ADN y permitir la síntesis de moléculas activas en el organismo. Pero, en algunas ocasiones, la propia información genética se codifica también en forma de ARN. Este es, por ejemplo, el caso de los virus. El ARN es mucho más robusto que el ADN y los científicos manejan una hipótesis según la cual un mundo basado en ARN precedió al actual, en el que el ADN es el rey. Ambas cadenas utilizan tres tipos de moléculas: un azúcar, un grupo fosfato y una base.
La pregunta clave
La teoría más aceptada en la comunidad científica propone que estas tres clases de moléculas aparecieron en la Tierra primigenia en forma separada y que, en algún momento se unieron para dar lugar al engranaje fundamental de la vida. Ese proceso de fusión es justamente el que plantea el problema principal a la hora de explicar el origen de la vida: ¿cómo pudieron asociarse esas moléculas para constituir el ARN?
Los experimentos de Sutherland
John Sutherland y su equipo encontraron una posible pista de cómo el ARN pudo aparecer sin la ayuda de enzimas, gracias a la acción de los rayos ultravioletas y la presencia de fosfatos. Los investigadores efectuaron una serie de experimentos de síntesis química. Utilizaron moléculas que se sabe estaban presentes en la Tierra primitiva y provocaron reacciones químicas en modelos de ambientes geológicos similares a los que existían hace 4 mil millones de años. Los resultados dan pie a una nueva teoría sobre el origen del ARN: algunos nucleótidos, el azúcar y la base podrían haber surgido de una molécula precursora común.
“Hemos logrado generar los intermediarios amino-oxazolina y anhidronucleosido que son los que, una vez combinados con el fosfato, pueden formar los nucleótidos”, dice Sutherland. “Estas moléculas híbridas son en parte azúcar y en parte base”, explica. Esta puede ser la primera explicación química de cómo los nucleótidos del ARN pueden formarse sin la ayuda de las enzimas a partir de los elementos y las condiciones reinantes en la Tierra primitiva.
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