¿La evolución se inició antes de la vida?

Una forma rudimentaria de selección natural probablemente tuvo lugar en la sopa primordial incluso antes de que la vida surgiese en la Tierra.

De ser así, el complejo “ecosistema” de moléculas prebióticas podrían haber hecho la llegada final de la vida mucho más probable.

La mayor parte de los expertos presumen que la vida surgió a partir de moléculas complejas tales como ácidos nucleicos y proteínas, los cuales se ensamblaron a partir de una mezcla de unidades más simples unidas con enlaces químicos.

Para examinar cómo pudo tener lugar esto, Martin Nowak y Hisashi Ohtsuki, biólogo matemático en la Universidad de Harvard, usó ecuaciones simples para modelar el crecimiento de tales cadenas de bloques básicos.

El modelo muestra que debido a que las cadenas largas requieren más reacciones de ensamblaje, deberían ser mucho menos comunes que las cadenas cortas. Y si algunas reacciones de ensamblaje se realizan más rápido que otras, entonces las cadenas construidas a partir de estas secuencias de ensamblado rápido de bloques básicos crecerían hasta ser más abundantes.

Umbral de la vida

Estos equivalentes minimalistas de la selección natural hacen que la sopa prebiótica sea un lugar interesante, comentan.

“Esto genera una rica dinámica evolutiva – o como me gusta llamarlo una dinámica “prevolutiva” – donde tienes diversidad, tienes información y tienes una química compleja”, dice Nowak.

Tal sistema, totalmente novedoso, de moléculas en interacción, sería el entorno ideal para generar una molécula con atributos que favorecerían el ensamblaje de copias de sí misma. La selección prebiótica de Nowak podría entonces actuar para refinar esta capacidad de asegurar que los mejores replicadores sean más comunes.

En algún punto, predice el modelo de Nowak, el mejor replicador puede hacerse lo bastante preciso y rápido para dominar la población, absorbiendo todos los recursos y llevando al resto de secuencias prebióticas a la extinción. Este es el umbral de la vida.

“Finalmente, la vida destruye a la pre-vida”, dice Nowak. “Se come todos los andamios que ha construido”.

’Área oscura’

Al demostrar que la selección en realidad precede al origen de la vida, y ayudar a darle forma, Nowak colabora en salvar el vacío entre los sistemas vivos e inertes. En cierto sentido, dice, la sopa prebiótica está constantemente probando posibles replicadores, haciendo mucho más probable que uno pueda llegar finalmente a alcanzar el umbral de la vida.

El modelo de Nowak ayuda a clarificar un área oscura de la investigación en mezclas prebióticas, pero ofrece poca guía directa para los experimentadores, dice Irene Chen, investigadora de los orígenes de la vida también en Harvard.

“La parte complicada es descubrir exactamente qué compuestos químicos relevantes usar”, dice. “El modelo de Martin es básicamente agnóstico sobre esta cuestión”.

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Autor: Bob Holmes
Fecha Original: 15 de septiembre de 2008
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Vía: Ciencia Kanija