Categoria: Cristianismo y la Ciencia

El Origen de la Vida

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El origen de la vida es uno de los mayores misterios por resolver en la ciencia.
"¿Cómo?" Protestará alguno. ¿Acaso la Evolución no ha demostrado cómo moléculas sencillas se unieron a otras en el 'caldo primitivo' dando origen a la primera célula?"

Esta es la reacción común. Y no es del todo correcta. Pocas personas dentro y fuera del campo científico saben lo inadecuada que es la Teoría de la Evolución para explicar el origen de la vida. En los círculos científicos de las últimas dos décadas se han levantado fuertes críticas; voces que exigen una mejor explicación al origen de la vida.

Este artículo y otros que le seguirán nos ayudarán a saber exactamente qué es lo que la Teoría de la Evolución dice y qué es lo que ha demostrado sobre el origen de la vida y del hombre. También presentará las dificultades científicas para aceptarlas.n al acercamiento moderno a la ciencia existen prejuicios que se discuten poco frecuentemente y que vician los resultados de sus investigaciones innecesariamente.

La investigación científica sobre el origen de la vida se halla en fase de exploración y todas sus conclusiones son provisionales.
Science and Creationism: A view from the National Academy of Sciences (1984)  

Introducción

 

En ciencia, por lo general, una cuestión conduce a otra. Por ejemplo, si el universo tuvo un principio, entonces la vida en el universo debe también haber tenido un principio. ¿Se inició la vida en la tierra por una serie de colisiones casuales de átomos y moléculas? Casi todos los textos actuales de biología que plantean dicha cuestión afirman explícita o implícitamente que así fue.

La vida como un sistema químico
En contraste con el estudio de los cielos, el de la vida como sistema químico es bastante reciente. Pero, a diferencia de las estrellas, las plantas y los animales se hallan en forma accesible en la tierra, de modo que los científicos pueden “desmontarlos” y estudiarlos. Este estudio ha dado buenos resultados. De hecho, la bioquímica (o biología molecular) es hoy una de las ciencias experimentales de desarrollo más espectacular.

Hace un siglo el término orgánico designaba la química de sustancias producidas por los organismos vivos. Tales sustancias se consideraban diferentes de los componentes “inorgánicos” de las rocas y minerales. Al principio dicha diferencia se atribuía a cierta clase de “fuerza vital” residente en los seres vivos. Pronto se vio que tanto plantas como animales estaban compuestos por los elementos ordinarios —principalmente carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Tales elementos, sin embargo, se combinan entre sí formando estructuras poliméricas de gran tamaño y variedad prácticamente ilimitada. Hoy en día la química de la vida se dedica principalmente a estudiar las interacciones de dichas moléculas complejas de biopolímeros.

La célula única de una sencilla bacteria puede contener miles de tales macromoléculas, cada una con una intrincada estructura química particular. Entre ellas se encuentran los ácidos nucleicos, compuestos por unidades estructurales de menor tamaño (nucleótidos) que se yuxtaponen en una secuencia definida, no aleatoria. Un tipo de ácido nucleico, el ADN, (“la doble hélice”), incorpora en su estructura lo que se conoce como “código genético”. En la secuencia de sus nucleótidos radica la información necesaria para sintetizar todas las macromoléculas de la célula en cuestión. Otro tipo de ácido nucléico, el ARN, ayuda a traducir el código genético en instrucciones químicas para manufacturar otras macromoléculas importantes, las proteínas.

Una célula puede concebirse como una fábrica química. Un grupo de proteínas fabrica la pared celular, que divide a la fábrica en diversos compartimentos. Otras proteínas denominadas enzimas funcionan como “herramientas” específicas que permiten llevar a cabo cada uno de los pasos del proceso de fabricación. El ADN, situado en el núcleo celular, contiene los “planos” que permiten transformar la materia prima (los nutrientes que la célula capta del medio exterior) en productos finales. Una visión simplificada de cómo se reproduce una célula consiste en imaginar que, en ese caso, el producto final es un duplicado de la propia fábrica.

Dicha analogía, aunque da una idea global de lo que sucede en una célula viva, simplifica enormemente la biología a nivel molecular. La traducción del código genético, por ejemplo, tiene lugar en unas estructuras celulares conocidas como ribosomas, los cuales a su vez están compuestos por quizá cincuenta proteínas distintas y un cierto número de moléculas de ARN diferentes. En realidad, llamar “molécula” a algo programado con tan intrincada sutileza como el ARN es como llamar “un montón de palabras” a una buena novela. Estamos hablando, pues, de moléculas enormes, que contienen cantidades ingentes de información químicamente codificada.

En la frontera entre lo viviente y lo inanimado se encuentran los virus. Mucho menores y más sencillos que las células, carecen de la maquinaria celular necesaria para poder reproducirse. Y lo consiguen infectando a células vivas. Sin embargo, son también portadores de sus propios “planos”, al estar compuestos por ácidos nucleicos y proteínas. De manera que incluso la forma más diminuta y primitiva de vida se compone de millones de átomos ensamblados de una forma extremadamente precisa. El salto en complejidad desde la química de los minerales a la del más sencillo de los seres vivos es por lo tanto inmenso.

Llenando el hueco
La hipótesis de que la vida surgió paso a paso mediante una serie de procesos químicos no requiere necesariamente condiciones óptimas en todos los puntos del planeta. Las condiciones adecuadas pueden haberse dado de forma muy especializada y localizada, quizás por absorción de los componentes precisos en el interior de una arcilla situada en un microclima del cual de algún modo estuviera excluido el oxígeno. Puesto que los científicos están considerando procesos hipotéticos en un escenario globalmente poco probable, el “estanque caliente” de Darwin es por el momento tan válido como todo un océano lleno de sopa orgánica.

Una información relativamente nueva en este sentido ha sido el descubrimiento de muchos compuestos orgánicos sencillos en el espacio interestelar , donde no se concibe la existencia de la vida. Más conocida es la evidencia que suministran ciertos experimentos de laboratorio en los cuales se hace reaccionar compuestos muy sencillos -por lo general gases reducidos tales como el metano, el amoniaco o el cianuro de hidrógeno- en diversas condiciones y en una atmósfera libre de oxígeno. Se han ensayado muy diversas mezclas con una gran variedad de fuentes de energía, desde el calor hasta la radiación ultravioleta. En el experimento original descrito por Stanley Miller en 1953, los gases se hicieron pasar a través de descarga eléctrica. Los compuestos orgánicos obtenidos en tales experimentos incluyen la mayoría de los compuestos básicos (monómeros) de los biopolímeros -o sea, las proteínas y los ácidos nucleicos.

La producción de dichos monómeros, por impresionante que pudiera resultar cuando fue descrita por primera vez hace treinta años, está aún muy lejos de constituir un camino para producir una célula, un virus o siquiera un ácido nucleico o una proteína biológicamente activa. Además, la evidencia geológica reciente pone en tela de juicio la idea de una atmósfera primitiva fuertemente reductora; dicha atmósfera era una de las precondiciones de los experimentos iniciales de síntesis prebiótica. Las expediciones Viking de la NASA a Marte en 1976 no consiguieron detectar ninguna evidencia de vida allí, ni tampoco ninguno de los compuestos orgánicos prebióticos adecuados en el suelo marciano. Ello parece indicar que la aparición de vida no es algo automático, incluso en planetas con importantes semejanzas con la tierra.

Aunque los experimentos de laboratorio han proporcionado información química muy valiosa, la producción de materia viva a partir de componentes inorgánicos no es por el momento un objetivo alcanzable. Al igual que las misiones Apolo de la NASA, los experimentos iniciales de síntesis prebiótica fueron un importante logro científico, algo nunca conseguido hasta entonces. Pero tales éxitos son comparables a llegar a la Luna cuando el objetivo es Alfa Centauro, la estrella más cercana.

Actualmente los científicos investigan la actividad catalítica de ciertas moléculas de ARN y estudian modelos de posibles ambientes prebióticos tales como ciertos respiraderos térmicos submarinos. Y sin embargo, en palabras de un veterano investigador, no existe simplemente ninguna evidencia de que una mezcla apropiada de moléculas “se autoordenara al azar y de ahí surgiera una célula viviente”. El descubrimiento de algún proceso directivo que hubiera podido actuar en el amanecer de la vida cambiaría muy posiblemente nuestra concepción de la situación, pero hoy por hoy el ensamblaje al azar de monómeros para dar biopolímeros altamente ordenados debe considerarse como sumamente improbable. Algunos científicos piensan que tal acontecimiento será aún sumamente improbable incluso si miles de millones de planetas hubieran estado cubiertos por soluciones de los monómeros adecuados durante miles de millones de años. En el nivel actual de nuestros conocimientos científicos, resulta irresponsable dar a los estudiantes la impresión irrefutable de que “la vida surgió por azar”. En realidad, los científicos no saben todavía cómo surgió la vida.

¿Es posible realizar algún experimento "al azar"?
Al igual que el origen del universo, el origen de la vida es un tema que nos conduce más allá de la ciencia. Para los físicos, los químicos o los biólogos moleculares, términos como accidente, casualidad o azar se deben aplicar propiamente a colisiones entre átomos y moléculas. Aunque no sea posible decir nada acerca del comportamiento individual de un átomo o una molécula, cuando se dispone de millones de ellos es posible calcular con precisión la probabilidad de que una determinada colisión tenga lugar.

Cuando los bioquímicos utilizan una expresión como “colisión al azar” o “suceso aleatorio”, no están pronunciándose en absoluto acerca de la causa que pudiera subyacer a tal acontecimiento -si es que pretenden hablar científicamente. Ahora bien, cuando hablan filosóficamente o en el lenguaje de la calle, es ya más probable que estén afirmando sus propias creencias personales acerca de las causas últimas de los acontecimientos.

Supongamos que los bioquímicos consiguen un día poner a punto condiciones en las cuales compuestos sencillos reaccionan para formar moléculas complejas y éstas a su vez se reagrupan en estructuras semejantes a células y poseedoras de actividad catalítica. ¿Sería tal experimento una demostración de lo que “el azar” puede realizar, transformando compuestos químicos en vida?

En cierto modo, sí. Pero a la vez dejaría bien claro que la casualidad tuvo bien poco que ver con las condiciones experimentales altamente específicas que hicieron posible dicho experimento. Es seguro que después de realizar el experimento los experimentadores no dirían: “Oh, el experimento fue tan solo un accidente; sucedió por casualidad.” No; tenían en su mente un objetivo y emplearon su inteligencia para llevarlo a cabo. Sería totalmente justificado que reclamaran para ellos el crédito por el éxito del experimento. De manera que podemos preguntarnos: si siempre existe un elemento de propósito que “contamina” experimentos que pretenden demostrar el puro azar, es el azar “puro” alguna vez?

Afirmamos, por lo tanto, que los métodos de la ciencia son bastante limitados para discernir si existe o no algún propósito o diseño final en lo que sucede en el ámbito físico. Existen desde luego muchas personas que, por razones filosóficas o religiosas, están convencidas de que existe un propósito subyacente en el universo. Sus oponentes, que podrían denominarse accidentalistas, argumentan que lo único que existe es el azar. A nivel científico, sin embargo, decir que algo sucede aleatoriamente o por casualidad no permite pronunciarse en absoluto sobre si ese mismo acontecimiento ha tenido lugar a propósito en otro nivel. Independientemente de lo que se pueda decir en los periódicos, o en ciertas publicaciones científicas, acerca de los orígenes de la vida, hay que recordar que la evidencia de procesos químicos al azar no es necesariamente evidencia a favor del accidentalismo filosófico.
 
Tomado de: En el principio...

© G.B.U. Barcelona. 1992

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