La vida más allá del huevo y la gallina

Willy Roa me pasó la noticia del caucho cicatrizable publicada el 21 de febrero. Le provoqué en esa misma entrada para que nos escribiera algo para el Blog y aquí está el resultado. Willy es Doctor en Ciencias Químicas por la UPV/EHU (de la saga de mi congolfista Jesús M. Ugalde), antiguo estudiante del Búho y divulgador científico de Elhuyar, una Fundación pionera en la normalización del empleo del euskera en temas científicos y tecnológicos.

¡Larga vida al Búho Gris!. Sí, pero, ¿qué es la vida? Como soy químico, me gusta pensar que no es más que la capacidad de una molécula de copiarse a sí misma. Por supuesto, es una definición excesivamente simple, pero puede servir como punto de partida para analizar cómo empezó todo esto de estar vivo.

Si uno pregunta por ahí, químicos y no químicos le dirán que esa molécula capaz de copiarse a sí misma es el ADN. Pero cuando uno trata de verificar esa afirmación, se da de bruces con un problema tipo el huevo y la gallina. El ADN no se copia a sí mismo él solito. Necesita proteínas que lo hagan por él. ¿Qué proteínas? Pues algunas de las que están codificadas en el propio ADN. Es decir, que sin proteínas, no hay ADN y sin ADN, no hay proteínas. Y, entonces, ¿qué fue primero, el huevo (el ADN) o la gallina (las proteínas copiadoras)?.

Pues, ni uno ni otro. Hay una solución intermedia: una molécula con forma de ADN y capaz de hacer cosas parecidas a lo que hacen las proteínas. No es un secreto; se llama ARN y está presente hasta en los libros de secundaria. Así, aparentemente, se acabó el problema del origen químico de la vida. Todo empezó con el ARN.

¿Seguro?.

Pues no, seguro, no. Y es que es aquí donde surgen las dudas, que parecen muy razonables si se echa un vistazo a la estructura del ARN. Es una molécula realmente complicada: es muy larga y está formado por unidades que se repiten (vamos, un polímero natural). La complejidad del asunto radica en que cada una de esas unidades están formadas por cuatro subunidades, de las cuales tres son fijas y una es variable. Complicado.

Y ahí está la duda. ¿Es posible que una molécula tan compleja surja en la naturaleza per se? ¿Y que la vida no empezase a funcionar hasta que eso ocurriera? Lo que ocurre es que es fácil dudar, pero es difícil plantear alternativas.

En un número reciente de la revista Scientific American, un eminente químico llamado Robert Shapiro abordó el tema, mencionando, entre otras cosas, la definición química de la vida. Por supuesto, la idea de la molécula autocopiadora es claramente insuficiente. Además de autocopiarse, la vida necesita ser dinámica, o sea, que tiene que tener un sistema cíclico de reacciones químicas para absorber moléculas nuevas y desechar viejas (lo que llamamos un metabolismo). Y por si eso fuera poco, tiene que ser capaz de adaptarse a los cambios químicos del medio en el que vive (lo que llamamos evolucionar). La cosa se va complicando.

Al final, Shapiro y otros expertos proponen que todo eso no ocurrió a partir de una molécula grande y compleja, sino de la asociación de muchas pequeñas y simples. Todas juntas. En el mismo ambiente. Vamos, un caldo de moleculitas vivientes (que me perdonen los aficionados al vino por apropiarme aquí de tan sugerente palabra). Una teoría atractiva, pero hasta que no propongan un mecanismo concreto para un caldo concreto, tenemos todo el derecho a dudar de ello. Por supuesto.

Y hay materia de sobra para discutir. Al mencionado Shapiro le escribió un defensor del ARN como primera molécula de la vida, el químico Steven A. Benner. Defendía que la ribosa, un azúcar que forma parte del ARN, aun siendo bastante REACTIVA, se ha encontrado en la naturaleza en sitios como el Death Valley, estabilizada por ciertos minerales de boro. Una rareza. Pero, claro, la vida misma es una rareza. Eso sí, de la ribosa al ARN hay un gran trecho químico. Así que también tenemos buenas razones para dudar de esta otra hipótesis.

Al final está claro que no somos ni huevos ni gallinas, sino un conjunto de moléculas muy pero que muy curiosas, y muy pero que muy escépticas. Eso es la vida, ¿no?.