miércoles, 31 de agosto de 2011

Wanted LUCA: el origen de la vida


Bueno, después de que este blog haya permanecido cuasi  cerrado por vacaciones, podríamos decir que en “veranación”, ha llegado el momento de darle vida de nuevo, y a eso vamos precisamente, comentando algunos aspectos sobre cómo pudo suceder tal acontecimiento, al origen de la vida me refiero, hace la friolera de unos 3.500 millones de años en la Tierra. Quién sabe si hay otras cronologías diferentes para algún otro lugar del universo; probablemente, pero ese es otro tema.
Abstrayéndonos de teorías del diseño inteligente (válgame dios) podríamos simplificar diciendo que la vida es una curiosa organización de la materia por la que esta puede mantenerse a sí misma, crecer y autorreplicarse; y todo ello intercambiando energía con el medio. Definición imperfecta en cualquier caso porque también un cristal sería capaz de hacerlo en esos términos, pero lo dejo ahí para no perderme en consideraciones científico-filosóficas.
Ya Stanley Miller en 1953, en su famoso experimento, mezcló gases supuestamente componentes de la atmósfera primitiva: metano, amoníaco, agua e hidrógeno y proporcionando energía por medio de descargas eléctricas, observó la síntesis de algunos aminoácidos, componentes habituales de los seres vivos; lo cual daba a indicar que en aquella “sopa primigenia” la vida podía haber surgido por “evolución química”. Pero claro, de ahí a explicar la unión de esos componentes en el nivel de organización de una célula, unidad básica viviente, hay un salto demasiado grande que todavía no sabemos muy bien cómo explicar. Sobre todo, el hecho de que una molécula comience a hacer copias de sí misma. ¿Pudo empezar a través de la molécula de ARN?  O incluso, ¿pudieron venir las primeras moléculas capaces de hacerlo desde el espacio exterior traídas por metoritos? Aun siendo así (=panspermia se llama esta hipótesis) lo único que hacemos es trasladar el problema del origen a otro lugar.
El hecho es que todos los organismos vivos actuales, desde el mamífero más espectacular hasta la bacteria más simple, compartimos la misma bioquímica básica: todos generamos proteínas con los mismos aminoácidos y todos metabolizamos carbohidratos de igual manera. Y además todos guardamos también nuestra información genética en las mismas cadenas de ADN. Y claro eso no pasa por casualidad. Así que cuando surgió la vida en la Tierra puede que se diera en más de una ocasión, incluso con estructuras diferentes en cada caso, pero, a la larga, solo una de ellas triunfó y se impuso a las demás. Y a partir de aquella forma triunfante inicial han surgido todas las demás, y ese es precisamente LUCA (Last Universal Common Antecessor) o el último antepasado común universal, ya que aquí, en la Tierra, todos los sres vivos podemos decir que somos parientes porque provenimos de un mismo origen.  
Un último aspecto muy curioso relacionado con todo esto, y de particular interés para los químicos, es comprobar que los componentes básicos que nos constituyen, me refiero a aminoácidos y monosacáridos tienen la propiedad de presentarse en dos formas diferentes, isómeras o iguales en composición pero con distribución invertida en sus átomos, como la mano derecha lo es respecto a la izquierda, a esto lo llamamos quiralidad y trae como consecuencia una pequeña diferencia en las propiedades ópticas respecto de la luz polarizada entre ambas posibilidades o enantiómeros, uno es levógiro (desviación de la luz polarizada hacia la izquierda) y otro dextrógiro (hacia la derecha). Ya trataremos todo esto con más profundidad en otro momento porque da mucho juego. Lo curioso es que todos los seres vivos presentamos el mismo tipo de quiralidad en nuestros componentes ya que todos nuestros aminoácidos son de tipo levógiro, es decir, como de izquierdas, y carecemos de su pares, mientras que en los monosacáridos se da la opción dextro ¿Por qué la vida es de izquierdas? ¿Serán los posibles alienígenas químicamente de izquierdas como nosotros?