¿Cuando empezó nuestra historia?

¿A que historia te refieres?, ¿a la de nuestra especie?, ¿a la del Orden Primates?, ¿a la de la Clase Mamíferos?, ¿a la de la categoría Animal? o, en última instancia ¿a la “ser vivo”?

- ¿Pero..., se puede ir mas allá de ser vivo?

- Según se mire si, se puede ir mas allá, pero de momento nos quedaremos en este punto.

La vida surgió en cualquier lugar en el que se dieran las condiciones adecuadas. En un momento dado de la historia del Cosmos o de la Tierra, la materia empezó a manifestar unas características nuevas, distintas de las que tenía antes y que se denominó Vida. Pero, ¿qué es lo que la define?

Algunos autores lo asocian a la formación de polímeros como las moléculas de ADN o ARN, capaces de replicarse con la ayuda de proteínas. Pero ese proceso es mas probable que ocurra dentro de un volumen sometido a condiciones propias e independiente del resto y, para eso, es imprescindible la presencia de una membrana que marque la diferencia entre el interior y el exterior. Así un ser vivo se puede definir como: “un rincón del universo empeñado en distinguirse de los alrededores” (Wagensberg)

En cualquier caso, a medida que aumentaba la complejidad de las partículas era cada vez mas fácil que surgiera una membrana. S. Fox, calentando mezclas secas de aminoácidos en el laboratorio algo semejante a lo que se aprecia en la figura (redibujado de H. Curtis.) y que denominó microesferas proteinoides. Su aspecto recuerda mucho a la formación de yemas en los procesos de gemación, observados en multitud de seres vivos y, sin duda, es un modo de entender fácilmente la definición de vida citada antes.

Por otra parte, cuando surgió una molécula autorreplicante se pudieron realizar copias en un tiempo ínfimo, con lo que aumentó su número rápidamente. A partir de ese momento (que duró unos cuantos millones de años) se inició la diversificación de la Vida que no ha parado hasta la actualidad. La diferencia entre el momento inicial y el actual equivale a comparar el tiempo que necesitaba un escriba egipcio para tener un original y el que necesita una maquina de impresión para tener miles de copias del mismo original.

Cualquiera que sea la idea de cada uno, creo que todos los autores están de acuerdo en que la vida surgió en unas condiciones "abióticas", sin vida, por alguna modificación añadida a todas las que habían ocurrido en la materia hasta ese momento. Se trató de un proceso en el que se fueron sucediendo los cambios y en el que es imposible determinar un momento concreto, porque en teoría podía estar ocurriendo en diferentes lugares y en diferentes épocas.

El problema central que se plantea sobre el origen de la vida, parece que es el de conocer las series de reacciones químicas que hicieron posible el sistema interdependiente de proteínas y ácidos nucleicos sobre el que se sustenta.

Dada la complejidad de estos compuestos, parece poco probable que surgieran de repente, de modo accidental. Si fuera así no habría científicos recreando las condiciones primitivas para obtener vida en el laboratorio y, gracias a esas investigaciones se va avanzando en la comprensión de lo que probablemente ocurrió. Desde el momento inicial del Big Bang la materia fue adoptando formas cada vez mas complejas, núcleos, átomos, moléculas, etc., pero siguiendo una serie de normas o leyes físico químicas, no de cualquier manera, al azar. En consecuencia, las combinaciones (moléculas) que van surgiendo no tienen las mismas probabilidades, sino que hay unas mucho más probables que otras. Así pues, se puede aceptar como hipótesis que, de acuerdo con esas leyes el medio está cambiando continuamente y con tiempo suficiente, se pueden alcanzar todos los grados de complejidad, incluido el necesario para que surja la vida.

Si pensamos en dos elementos solamente, como el carbono y el hidrógeno, que se pueden combinar de mil maneras diferentes, se conocen compuestos como el diamante y el grafito que tienen la misma composición, pero cambia la posición relativa de los átomos. Por tanto, es fácil imaginar combinaciones sencillas, compararables a polímeros simples, o pequeñas moléculas de proteína, con una actividad catalítica inespecífica. Esta actividad permite acelerar ciertas reacciones químicas, incluyendo las necesarias para la síntesis de los propios polímeros. Así, cuando el número de moléculas se incremente considerablemente, resultará inevitable que las reacciones necesarias para producir la totalidad de los componentes de una macromolécula sean catalizadas por alguno de los componentes básicos ya existentes. El resultado será la "aparición espontánea" de polímeros con la capacidad de catalizar su propia producción. De este modo no se necesita ADN para que empiece la vida, basta con la existencia de una rica red de moléculas capaces de reaccionar de mil formas diferentes.

Cuando en un momento determinado apareció una molécula capaz de duplicarse a si misma y de grabar su historia básica, el procesó se aceleró y fue el momento de la gran explosión de organismos vivos (procariotas) que se conocen desde el Arcaico dentro del Precámbrico, hace unos 3,5 gigaños.

Independientemente del momento que se considere que es el inicial de la vida, prácticamente todos los autores aceptan una secuencia de acontecimientos parecida al siguiente:

1. Formación de moléculas sencillas a base de los elementos que iban apareciendo en la tierra: C, H, O, N, S... de acuerdo con su estructura atómica y las leyes físico-químicas. Las mas estables permanecen mas tiempo y tienen posibilidad de formar otras mas complejas, mientras que las inestables duran menos tiempo y se pueden destruir y volverse a formar en otro momento.

2. Formación de moléculas complejas a base de los mismos elementos y cumpliendo las mismas leyes. Igual que en el caso de las moléculas sencillas, las mas estables permanecen mas tiempo y tienen posibilidad de formar otras mas complejas todavía, mientras que las inestables duran menos tiempo y se pueden destruir y volverse a formar en otro momento.

3. Así se formaron las moléculas conocidas de los diferentes lípidos, hidratos de carbono, aminoácidos, proteínas y nucleótidos.

4. Cuando se encuentran varios de estos compuestos se organizan entre ellos de acuerdo con sus propiedades físico químicas, tales como densidad, signo de las cargas eléctricas, afinidades, etc. Así es fácil imaginar una membrana lipídica, semejante a las microesferas proteinoides obtenidas en laboratorio (S. Fox).

5. Una estructura semejante a una microesfera con una membrana lipídica es una buena combinación para empezar. Así debió de ser la primera “gotita de Vida”. Tuvo varios cientos de millones de años para intentarlo, por lo que no es de extrañar que lo lograra en múltiples lugares y en múltiples ocasiones.

6. En el interior de las gotitas de Vida que se iban formando hubo la posibilidad de combinar múltiples moléculas complejas. Entre ellas se daban todo tipo de reacciones, siempre de acuerdo con sus propiedades físico químicas. Así se debieron empezar a probar lo que mas tarde serían las diferentes rutas metabólicas.

7. Cuando en una de las gotitas de Vida se organizó un sistema autorreplicante, se estabilizó y se repitió el proceso (¿procariota?). Así se multiplicaron las gotitas, cuyo número creció exponencialmente. Esto también pudo ocurrir múltiples veces en múltiples lugares

Creo que la mayoría de los autores aceptan un proceso semejante, pero discuten el momento concreto (y algunos el lugar) en que apareció lo que llaman Vida. Por mi parte acepto el proceso y entiendo que el momento y el lugar son subjetivos. Es como discutir sobre el momento en que uno deja de ser niño para ser jóven y mas tarde para dejar de serlo y empezar como adulto. Por eso me gusta hablar de gotitas de Vida cuando ya hay Vida, que cada uno le ponga las características que desee.

Llegados a este punto, otra cuestión que se plantea de inmediato es si la aparición de la Vida fue una casualidad o era inevitable que surgiera.

Hay autores a favor de ambas ideas y cada uno tiene sus argumentos, por lo que los hay de lo mas variado. Por mi parte considero bastante clara la segunda idea: que era inevitable que surgiera la Vida, por lo que me limitaré a comentar  esta posibilidad. A mi entender hay dos argumentos básicos para aceptarla:

El primero se basa en el proceso que se ha descrito en párrafos anteriores en 7 puntos. En varios de ellos se ha citado que el incremento de complejidad se basaba siempre en leyes físico químicas concretas. La casualidad (¿el azar?) permitía cualquiera de ellas, pero solo las mas estables tenían mas probabilidades de dar formas mas complejas. En definitiva, las moleculas autorreplicantes no tienen ninguna probabilidad de salir “por casualidad”. En consecuencia tampoco lo que llamamos Vida.

El segundo se basa en el anterior. Precisamente porque se ha dado una historia con unas reglas, se pretende reproducir esas condiciones en el laboratorio en un intento de comprender como sucedieron los acontecimientos que marcaron esa historia. En eso se basa el método científico, en poder tener idénticos resultados reproduciendo las mismas condiciones.

En la actualidad hay muchos científicos, en muchos laboratorios, intentando reproducir las condiciones iniciales y ver hasta donde es posible llegar. En la actualidad, a partir de elementos simples han conseguido "fabricar" aminoácidos, proteínas, ARN, microesférulas, etc. Parece evidente que ninguno de ellos puede pensar que fue una casualidad, porque no estaría gastando su tiempo en intentar una casualidad. Tampoco deben creer que es una casualidad, los expertos que dan su visto bueno a los proyectos de investigación, porque la casualidad no es tema de la ciencia.

Tal vez se podría resumir diciendo, “aparición espontánea de moléculas complejas autorreplicantes, no; pero, aumento gradual de la complejidad hasta lograr esas moléculas, si”.

Llegados a este punto, se podría pensar que los investigadores que trabajan en este campo deben creer todos que era inevitable que surgiera la Vida en algún momento y en algún lugar. Sin embargo no me atrevería a hacer esa afirmación. A partir de este momento, la interpretación personal (subjetiva) que hace cada uno se ve influida, en muchas ocasiones, por prejuicios religiosos, en concreto con la idea que tienen sobre la existencia de Dios.

Con todas las excepciones del mundo y simplificando mucho la cuestión, los que creen que Dios no existe, creen también que la Vida fue una casualidad, que luego se ha ido haciendo mas compleja por el proceso denominado Evolución. De ese modo Dios no es necesario. Los que creen que si que existe, creen también que toda la creación se ha ido haciendo siguiendo un plan preconcebido por una inteligencia suprema. Así Dios es necesario y está ahí. Entre ambas posturas hay otras mas y todas ellas con muchos matices que hace difícil entenderse por el uso que se hace de las palabras.

En mi opinión, creo importante tener claro que Dios no es asunto científico y no se puede afirmar nada de El, ni negarlo, apoyándose en la Ciencia y en el método científico. Esta idea se resume muy bien en la frase “Dad al Cesar lo que es del Cesar y a Dios lo que es de Dios”. Por eso, en los argumentos que he considerado para justificar mi postura no ha intervenido para nada Dios y la idea que yo pueda tener de El no es el momento ni el lugar para que la explique.

Para terminar, gracias a los logros conseguidos en la obtención de moléculas complejas a partir de las mas simples, cabe pensar que hay multitud de lugares posibles con las condiciones adecuadas para que se de la Vida y que puede estar estar surgiendo ahora ¿por qué no? Con millones de años para intentarlo ¿no es inevitable que surja la Vida? Y no solo en la Tierra, de hecho se han encontrado aminoácidos en diferentes meteoritos que han chocado con la Tierra y es uno de los argumentos que esgrimen quienes consideran que la Vida no se originó en nuestro planeta, si no que viene de fuera.

Si a pesar de todo se piensa que es una casualidad cabe preguntarse si es una casualidad que a uno le toque la lotería llevando todos los números.

Referencias:

Gállego, L. 2010. Zoología una interpretación

Goodwin, Brian, 1998, Las manchas del leopardo. (Alquimia y el origen de la Vida, p. 228) Colección Metatemas Nº 51. Editorial Tusquets

Starr, C. y Taggart, R. 1992. The Unity And Diversity Of Life

Wagensberg, J., 1998, Ideas para la imaginación impura. Colección Metatemas Nº 54. Ed. Tusquets,