Conseguir que la vida emerja a partir de sustancias químicas inertes es o bien pan comido, o bien lo más difícil del universo, dependiendo de a quién se lo preguntes. Observemos un par de recientes artículos que sugieren que el origen de la vida no fue un gran problema.
Una ribozima: presentes en la vida, su síntesis en laboratorio sólo es posible dentro de unas condiciones rigurosamente controladas en laboratorio, siguiendo unas pautas impuestas por unos investigadores inteligentes. No pudieron aparecer al azar en ningunas condiciones verosímiles de la biosfera.
Imagen cortesía de William G Scott
Un comunicado de prensa emitido por la Universidad de Colorado anunciaba un artículo de Michael Yarus y equipo en PNAS.1 Este equipo, financiado con un subvención de 415.610 dólares de los Institutos Nacionales de Salud, confeccionó una «Diminuta molécula de ARN con enormes implicaciones para el origen de la vida». Se trata de la más pequeña ribozima desarrollado, con sólo cinco nucleótidos, y puede «catalizar una reacción clave que sería necesaria para sintetizar proteínas». Tom Blumenthal, un colega que trabajaba con Yarus, decía: «Nadie se esperaba que una molécula de ARN tan pequeña y simple realizase algo tan complicado como esto». Lo que se implica es que esta ribozima hubiera podido ser una pasadera en la ruta hacia mayores y más complejas moléculas de la vida.
Yarus ha sido un enérgico proponente de la hipótesis del «mundo del ARN». Los descubrimientos de este equipo los llevan a razonar que las enzimas ARN (ribozimas) no tuvieron que ser tan complejas al principio para poder tener una función. Decía: «Si existe esta clase de minicatalizador, una “hermana” del que describimos, el mundo de los replicadores también daría un gran salto de acercamiento y podríamos realmente sentir que estábamos aproximándonos a los primeros entes en la Tierra que pudieran experimentar evolución darwinista», Se refiere a que no se puede apelar a una evolución darwinista por selección natural hasta que haya un replicador —un sistema que pueda duplicar sus componentes con exactitud. Yarus admitía que «este diminuto replicador no se ha encontrado, y que su existencia quedará decidida mediante experimentos todavía no realizados, quizá ni siquiera aún imaginados».
Pero, ¿respalda todo este trabajo un origen naturalista de la vida? Una cuestión clave es si la molécula podría formarse bajo condiciones prebióticas verosímiles. Así es como el artículo describía el trabajo que ellos habían realizado en el laboratorio para conseguir esta molécula:
La síntesis de ARN fue realizada por Dharmacon. Se preparó GUGGC = 5’-GUGGC-30 ; GCCU – 5’P-GCCU-3’ ; 5’OH-GCCU = 5’-GCCU-3’ ; GCCU20dU = 5’-GCC-2’-dU; GCC = 5’-GCC-3’ ; dGdCdCrU = 5’-dGdCdCU-3’ . RNA GCC3’dU realizando primero la síntesis de 5’-O-(4,4’- Dimetoxitritil)3’-desoxiuridina como sigue: sedisolvió 3’-desoxiuridina (MP Biomedicals; 991 mg, 0.434 mmol) en 5 ml de piridina anhidra y luego seeliminó la piridina al vacío y con agitación. Luego se volvió a disolver el sólido en 2 ml de piridina. Se procedió a disolver dimetoxitritil cloruro (170 mg, 0.499 mmol) en 12 ml de piridina y se añadió lentamentea solución 3’-desoxiuridina. La solución se agitó a temperatura ambiente durante 4 h. Todas las solucionesse mantuvieron protegidas contra el contacto con aire durante todo el proceso.
Luego se extinguió la reacción mediante adición de 5 ml de metanol, y el solvente se eliminó mediante evaporación con centrifugación. El solvente restante se evaporó durante la noche en una cámara al vacío. Luego se disolvió el producto en 1 ml de acetonitrilo y se purificó mediante una columna de sílice(elución de acetonitrilo). Las Se combinaron las fracciones finales del producto (confirmadas mediante TLC, 1.1 hexano:acetonitrilo) y se evaporaron con centrifugación. El rendimiento fue de 71%. Luego se envió30dU dimetoxitritil-protegida a Dharmacon para la inmovilización de 30-dU sobre vidrio y para la síntesis de 5’-GCC-3’-dU.
Se sintetizaron PheAMP, PheUMP y MetAMP mediante el método de Berg (25) con modificaciones ypurificación como se describe en la ref. 6. El rendimiento fue como sigue: PheAMP 85%, PheUMP 67%, y MetAMP 36%.
Se precisó todavía de más pasos adicionales de purificación y aislamiento bajo condiciones controladas, usando múltiples solventes a diferentes temperaturas, para impedir reacciones cruzadas. Es dudoso que unos procedimientos de laboratorio tan complejos tengan análogos en la naturaleza. Comenzaron con una ribosa ya existente, y además no comunican si era homoquiral. La supuesta función de la ribozima sólo consistía de una etapa de una compleja reacción de etapas múltiples en los organismos vivos: «Inicialmente, la pequeña ribozima trans-fenilalanilata selectivamente un ARN 4‑nt complementario en su 2’‑ribosa hidroxilo usando PheAMP, la forma natural para elaminoácido activado».
La interpretación que hace el equipo acerca de la trascendencia de su investigación se apoya mucho en la imaginación: «La gran trascendencia de estas observaciones puede residir en parte en la cantidad desconocida de otras reacciones que puedan ser aceleradas por unos ARNs comparablemente pequeños». Se limitan a dar por supuesto que una «fuente geoquímica» podría producir un conjunto de otras ribozimas de cinco nucleótidos, incluyendo la suya. «Por otra parte, con estos pocos ribonucleótidos que disponer en el espacio, puede que no haya otras estructuras de nucleótidos parecidas que sean a la vez estables y capaces de catálisis», dicen como conclusión. Pero luego apelan a futuras investigaciones y a la imaginación: «Por otra parte, por razones evidentes,será extraordinariamente importante buscar otros diminutos centros activos de ARN, sabiendo ahora quepueden existir». Finalmente, otra razón por la que investigaron la hipótesis del mundo del ARN es que reconocían que «es inverosímil que se sintetizasen péptidos primitivos usando catalizadores proteínicos ya formados...». Se tiene que recordar, también, que estas reacciones químicas, incluso si pudiesen ocurrir en la naturaleza, no tienen ninguna capacidad de anticipar el futuro. No tienen ningún deseo ni capacidad de dirigir su operación hacia el objetivo de producir vida. Debido a que la selección natural está fuera de cuestión antes que exista una autorreplicación precisa, cualquier éxito se deberá estrictamente al azar.
Un prerrequisito del ARN es el azúcar. ¿Cómo aparecieron los azúcares? Otro reciente artículo en Science podría designarse como la teoría del origen de la vida en las Rocosas de Azúcarg.2 Los autores proponen que los azúcares se podrían formar de modo natural en la reacción de la formosa y quedar estabilizados en silicatos. A esto lo llamaban una «síntesis de silicatos de azúcar de abajo arriba». Reconociendo que un trabajo anterior con la reacción de la formosa produjo mezclas complejas e inestables, razonaban que «el silicato selecciona azúcares con una estereoquímica específica y que los secuestra protegiéndolos de una rápida descomposición. Dada la abundancia de los minerales de silicatos, estas observaciones sugieren que las reacciones del tipo de la formosa podrían proporcionar una posible ruta para la formación abiótica de azúcares de importancia biológica como la ribosa». Para un resumen de este artículo, véase el comunicado de prensa de la Royal Society of Chemistry (RSC). Esta investigación fue patrocinada por la Fundación Nacional de las Ciencias, Dow Corning Corp. y Schlumberger Ltd.
La reacción de la formosa «es un posible proceso por el que se forman azúcares por vía abiótica», dicen. «Esta reacción convierte formaldehído (HCHO; C1) a una diversidad de azúcares, en presencia de bases fuertes, de bases orgánicas, o de minerales». El problema es que «genera una plétora de azúcares inestables, de los que el azúcar clave, la ribosa, está presente en una proporción muy exigua». Y, «un inconveniente adicional es que los productos del mecanismo de la formosa son racémicos [de quiralidad mixta], mientras que los azúcares en condiciones biológicas terrestres son homoquirales» (de una sola variedad quiral). Su investigación exponía que algunas de estas limitaciones se pueden superar mediante el uso de silicatos.
Sin embargo, un examen del artículo expone unos complejos procedimientos de laboratorio que difícilmente pueden justificarse en el ámbito de la naturaleza. Afirman ellos que «Esta síntesis de abajo arriba de los silicatos de azúcar es un proceso prebiótico verosímil», pero observan que los azúcares se «oligomerizan muy lentamente» y que «los azúcares superiores no incluidos en complejos se descomponen rápidamente bajo condiciones alcalinas». El artículo de RSC afirma, no obstante, que se precisa de unas condiciones enérgicamente alcalinas para este escenario, y que la mayoría de los silicatos formados en procesos de erosión resultan consumidos por otras reacciones. Para retardar la descomposición, los azúcares tuvieron que quedar rápidamente incluidos en complejos en silicatos o arcillas. Pero lo que no dicen es de qué manera la inclusión de los azúcares en complejos con silicatos prevendría en lugar de acelerar las reacciones biogenéticas corriente abajo. De modo que, en el mejor de los casos en su escenario, se podrían formar algunos azúcares en la reacción de la formosa, y quedar secuestrados en complejos de silicatos. La ribosa (esencial para el ARN) compondría una exigua fracción del producto (véase 11/05/2004).
Al llegar a cierto punto, algo tendría que haber extraído los azúcares precisos fuera del armario del silicato y usarlos para ensamblar ARN, impidiendo simultáneamente las destructoras reacciones cruzadas que se dan con otros compuestos. Incluso así, el problema del secuenciado de los nucleótidos —la cuestión clave— ni se aborda. ¿De dónde procede el código genético? Una ribozima no es un código. A no ser que y hasta que se expliquen todos los ingredientes de un sistema autorreplicante, ninguna de estas sugestivas etapas constituyen un progreso hacia el origen de la vida.
1. Turk, Chumachenko and Yarus, «Multiple translational products from a five-nucleotide ribozyme», Proceedings of the National Academy of Sciences 22 febrero 2010, doi: 10.1073/pnas.0912895107.
2. Lambert, Gurusamy-Thangavelu and Ma, «The Silicate-Mediated Formose Reaction: Bottom-Up Synthesis of Sugar Silicates», Science, 19 febrero 2010: Vol. 327. no. 5968, pp. 984-986, DOI: 10.1126/science.1182669.
La investigación acerca del origen de la vida adolece de un defecto fundamental: falta de análisis crítico. Artículos y comunicados de prensa de este tipo se deberían someter inmediatamente a un análisis crítico no sesgado: «¡Estas no son condiciones prebióticas verosímiles!», o «¿Cómo iba la naturaleza a secuestrar los compuestos deseados apartándolos de reacciones cruzadas destructoras sin las técnicas y el diseño inteligente de los experimentos que han usado estos investigadores?» Se podrían hacer muchas otras preguntas. Pero como se dan unos intereses creados en los estamentos materialistas modernos en hacer parecer que el origen de la vida es algo relativamente sencillo en la ruta a la evolución darwinista, las revistas de la ciencia establecida permiten que estas posturas se difundan sin crítica. Se presenta una falsa impresión de que la ciencia está progresando hacia una respuesta mediante pequeños pasos cumulativos. Y hay instituciones, como la Universidad de Colorado, que tienen un interés particular en conseguir que sus profesores tengan una buena imagen en los medios de comunicación.
Si los estamentos científicos hiciesen su trabajo desde una perspectiva rigurosa de la ciencia, los creacionistas y la comunidad del diseño inteligente no tendrían que dedicarse a hacer el papel de aguafiestas, demostrando por qué estas ideas no pueden funcionar. Lo cierto es que no pueden funcionar, pero otros científicos deberían decirlo desde dentro, y no sólo los marginados. Después de todo, mucho de este trabajo está pagado por los contribuyentes con fondos públicos. ¿Dónde están los organismos de análisis y crítica?
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