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» » » ¿El ADN es único en la Tierra o es una constante universal?

"La vida ha estado utilizando un conjunto estándar de 20 aminoácidos para construir proteínas durante más de 3 mil millones de años", explicaba Stephen J. Freeland, del Instituto de Astrobiología de la NASA, en la Universidad de Hawaii. "Cada vez está más claro que fueron posibles candidatos otros muchos aminoácidos, y aunque ha habido especulaciones y suposiciones sobre el mismo acontecimiento de la vida, las hipótesis comprobables brillan por su ausencia."

"A lo que mejor llegamos en nuestro conocimiento, es que la química original escogida para esta vida que conocemos, no constituye un conjunto único, que pudieron haber otras opciones, y tal vez fueron hechas, y la vida recomenzaba en otras muchas veces en otras partes", señalaba Paul Davies, principal autoridad en la astrobiología, director de BEYOND: Centro de Conceptos fundamentales de la ciencia, y co-director de la Iniciativa de Cosmología ASU.

Freeland y su colega de la Universidad de Hawaii Gayle K. Philip, ideó una prueba para intentar saber si los 20 aminoácidos que usa la vida en la tierra son fruto del azar, o si son los únicos posibles que podrían haber hecho el trabajo.

"Técnicamente, hay una infinita variedad de aminoácidos", añadió Freeland. "Dentro de ese infinitud existen muchos más que los 20 que vemos disponibles desde que se originó la vida en la Tierra".

Los investigadores definieron un probable conjunto de aminoácidos candidatos, a partir de los aminoácidos que se descubrieron en el meteorito Murchison, una roca espacial que cayó en Murchison, Victoria, en Australia, en septiembre de 1969, cuya datación se remonta al sistema solar primitivo, y que representa una muestra de los compuestos existentes en el sistema solar y la Tierra antes que comenzara la vida.

Comenzaron, entonces, a utilizar los equipos para calcular las propiedades fundamentales de los 20 aminoácidos vitales, tales como el tamaño, la carga y la hidrofilia, o grado en que las moléculas son atraídas por el agua. "Sabemos de la importancia de estas tres propiedades para la construcción de proteínas."

Freeland y Philip analizaron si estas propiedades se podrían haber logrado con mayor cobertura y eficiencia con otras combinaciones de 20 aminoácidos. Y descubrieron que la vida, aparentemente, no eligió sus 20 bloques al azar.

"Nos encontramos que una única elección sería muy poco probable ante un conjunto de aminoácidos que supera en mucho a la elegida por la vida", indicó Freeland.

Los investigadores piensan que, la vida primitiva en la Tierra probablemente utilizara una versión de la selección natural para elegir estos aminoácidos. Algunas combinaciones de otros aminoácidos se vieron como probables, pero ninguno resultó tan apropiado, ya que ninguna otra combinación terminaba produciendo una cantidad exitosa de descendientes que lograba el conjunto existente.

"Aquí nos encontramos con una prueba muy sencilla, y que nos dice que la vida sabía exactamente lo que estaba haciendo", comentó Freeland. "Esto es consistente con la idea de que había una selección natural en marcha". Preguntarnos por qué la naturaleza escogió estos 20 aminoácidos resulta experimentalmente difícil, dijo Aaron Burton, miembro Programa postdoctoral de la NASA, y que trabaja como astroquímico en la NASA's Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland.

"A pesar de que una serie de experimentos han demostrado que los aminoácidos no naturales pueden ser incorporados al alfabeto genético de los organismos, puede que nunca sea posible simular experimentalmente suficiente periodo de tiempo evolutivo para comparar realmente una alfabeto de aminoácidos alternativo", adujo Burton, que no participó en estudio. "Por esta razón, los estudios, como los presentados por Philip y Freeland, ofrecen perspectivas interesantes y ofrecen un marco para la formulación de hipótesis que pueden testearse en el laboratorio."

En este momento, existe una carrera para encontrar directamente los aminoácidos en el resto del sistema solar. El buen sentido aconseja abundar en los meteoritos que han caído a la Tierra desde el espacio exterior, así como las muestras de las misiones, como la sonda Stardust de la NASA, recogidas de la estela del cometa Wild 2 en 2004.

"Todo parece indicar que se van a encontrar aminoácidos en toda la galaxia", dijo Freeland. "Son bloques de construcción aparentemente obvios con los que construir la vida. Hemos encontrado indicios de un cierto nivel de previsibilidad en el camino en que se sucedieron las cosas."

Por otra parte, un análisis matemático reciente dice que la vida, tal y como la conocemos, está escrita en las leyes de la realidad. El ADN contiene cuatro desoxirribonucleótidos, con las bases nitrogenadas de adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T). El código contenido dentro de la secuencia base se traduce, en última instancia, como proteínas, construidas a partir de los 20 aminoácidos.

El análisis de energía de Ralph Pudritz, astrofísico teórico y director del Instituto Origins, de la Universidad McMaster, muestra que los diez primeros aminoácidos son propensos a formarse en relativamente bajas temperaturas y presiones, y el cálculo de probabilidades para su formación coincide con las concentraciones de estos químicos de la vida encontrados en las muestras de meteoritos.

También coinciden con las simulaciones de la Tierra primitiva, y para más contraste, estas simulaciones se han realizado por otros investigadores. Las implicaciones son enormes: una buena noticia para cualquier persona preocupada por saber si estamos solos, y una mala noticia para cualquier persona que esgrime algún tipo argumental de "diseño" para la vida; parece que la física puede ensamblar el rompecabezas orgánico por sí misma, y gracias a ello, probablemente ha sabido hacerlo, espacio a través, desde el comienzo de los tiempos.

El estudio indica que no es necesario un milagro para llegar al cóctel químico de la vida primitiva, sólo basta con un asteroide de suficiente tamaño con los componentes adecuados. Eso es todo. El universo entero puede estar relleno con la vida, desde los primeros prebióticos similares a proteínas hasta los descendientes de ADN. El camino de uno a otro es muy largo, pero hemos tenido trece mil millones y medio de años hasta ahora, y esto ha pasado al menos una vez.

Los otros diez aminoácidos no lo tienen tan fácil para formarse, pero aún así pueden llegar a hacerlo, y en un proceso de "evolución gradual" eso significa que, una vez hecho el trabajo de los sistemas más simples, los químicos más sofisticados tienen hecho parte del camino, una especie de mundo de artesanía, salvo que, literalmente, es la vida lo que está en juego. Y una vez que incluso la estructura más sofisticada forma parte de un organismo replicante, la plenitud se pone en marcha.

La Tierra primitiva estaba cubierta con material carbónico de los meteoritos y cometas que proporcionaron la materia prima de esa que la vida surgía por primera vez. En su nuevo libro, "The Eerie Silence", el astrofísico Paul Davies, de la Universidad estatal de Arizona, sugiere que las células originales fueron capaces de escoger y elegir ese cóctel orgánico desde una Tierra primitiva. A lo que mejor llegamos en nuestro conocimiento, es que la química original escogida para esta vida que conocemos, no constituye un conjunto único, que pudieron haber otras opciones, y tal vez fueron hechas, y la vida recomenzaba en otras muchas veces en otras partes."


  • Referencia: DailyGalaxy.com, 22 de agosto 2011
  • Fuente: Astrobiology.net
  • Imagen: photostream de jrtce1

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Editor del blog Pedro Donaire

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