El Origen De La Vida Antonio Lazcano Pdf Download !FULL!

Agradecido, Lazcano nos platicó que Oparin aceptó gustoso, discutir con él los momentos menos lúcidos de su carrera científica, cuando se convirtió en un aliado de Lysenko. Pero a pesar de sus debilidades políticas, Oparin siempre tuvo como un compromiso esencial, el estudio del origen de la vida.

Gracias a la teoría de la endosimbiosis desarrollada por Lynn Margulis (figura 2), a los trabajos de Carl Woese y George Fox sobre la separación temprana de los procariontes en dos grandes linajes y al descubrimiento de las ribozimas, la biología molecular se insertó del todo en el contexto de la teoría de la evolución, y en el estudio del origen de la vida. También, los trabajos de Emile Zuckerkandl y Linus Pauling demostraron que las secuencias de proteínas y ácidos nucleicos almacenan información evolutiva que nos puede servir para hacer inferencias de eventos imposibles de leer en el registro paleontológico, pero que se han preservado en las secuencias de los genomas de células, virus y organelos.

Con este recuento Toño nos mostró que el estudio del origen de la vida ocupa el lugar que le corresponde en la biología contemporánea. Se despidió agradeciendo la labor de Don Alfonso Herrera, así como la de muchos grandes pensadores españoles que llegaron a México huyendo de la barbarie franquista y que contribuyeron a la enseñanza de las teorías evolutivas.

El concepto de un mundo del ARN es una hipótesis con gran arraigo en los datos empíricos y parte de una perspectiva científica larga y compleja de más de cincuenta años, desde que se descubrió el papel central del ARN y los ribonucleótidos en la síntesis de proteínas y las reacciones bioquímicas. Conforme fuimos conociendo más acerca de la biología del ARN, se sugirieron varias propuestas independientes de vida primordial sin proteínas. Aunque esta posibilidad se vio reforzada con el descubrimiento de las ribozimas, existen muchas definiciones del mundo del ARN, algunas de ellas contradictorias entre sí. Se podría decir que es una etapa temprana, quizás primordial, durante la cual las moléculas de ARN tuvieron un papel mucho más evidente en la herencia, el metabolismo y, particularmente, el origen y los primeros pasos en la evolución de la biosíntesis proteínica. La abrumadora evidencia de las propiedades estructurales, reguladoras y catalíticas de las moléculas de ARN, junto con su ubicuidad en los procesos celulares, solo se puede explicar reconociendo que representaron un papel clave en la evolución temprana de la vida, tal vez incluso en su origen.

A pesar de los obstáculos aparentemente insuperables relacionados con la comprensión del origen de la vida, o tal vez a causa de ellos, no ha faltado debate acerca de la forma en que ocurrió. En gran medida, nuestras ideas actuales sobre el origen de la vida se basan en el trabajo pionero de Aleksandr I. Oparin, quien publicó un pequeño libro en 1923 que trataba de explicar la aparición de los primeros seres vivos mediante un enfoque darwiniano. Sugirió que la vida había sido precedida por un extenso período de síntesis abiótica y acumulación de compuestos orgánicos que había llevado al compuesto de lo que hoy conocemos como sopa primordial. Oparin conocía muy bien las ideas de Ernst Haeckel y otros científicos del siglo XIX que pensaban que las primeras formas de vida habían sido microbios autótrofos. Sin embargo, le resultaba imposible aceptar que la vida hubiera surgido ya dotada de un metabolismo autotrófico basado en enzimas, pigmentos como la clorofila y la capacidad de sintetizar compuestos orgánicos a partir de CO2 y agua.

Oparin rechazó esta posibilidad al considerarla reduccionista y, como se ha analizado en trabajos anteriores (Lazcano, 2012), publicó en 1936 una versión revisada de su propuesta original, titulada también El origen de la vida, que se tradujo a lengua inglesa un par de años más tarde, bajo el título de The Origin of Life (Oparin, 1938). El libro es una obra maestra del análisis evolutivo, y en él Oparin hace una revisión crítica de su propuesta original. Basándose en datos astronómicos, en un extenso repaso de la química orgánica y en los datos disponibles sobre biología celular y metabolismo microbiano, en este nuevo libro sugirió que la Tierra temprana estaba dotada de un cultivo primitivo muy reducido en el que los carburos de hierro de origen geológico habrían reaccionado con vapor para crear hidrocarburos. La oxidación produciría alcoholes, cetonas, aldehídos y otros compuestos reactivos que, a su vez, reaccionarían con amoníaco para formar aminas, amidas y sales de amonio. Los compuestos resultantes, similares a proteínas, formarían entonces una solución diluida con otras moléculas, en la que se agregarían para formar sistemas coloidales, a partir de los cuales evolucionaron los primeros microbios heterotróficos. Siguiendo la propuesta de H. G. Bungenberg de Jong de que las propiedades coloidales de las gotas, que él llamó coacervados, formadas por la agregación espontánea de macromoléculas biológicas, podrían explicar las propiedades del protoplasma, Oparin los propuso como precursores de las primeras células. Como la de muchos de sus contemporáneos, la genética original de Oparin era premendeliana y daba por sentado que la herencia biológica era el resultado del crecimiento y la división de los coacervados. Para él, la asimilación, crecimiento y reproducción basada en enzimas representaba los rasgos básicos de la vida, pero la lista no incluía los ácidos nucleicos, cuyo rol como material básico de la herencia ni siquiera se sospechaba cuando publicó su segundo libro.

Hoy en día la situación ha cambiado. El descubrimiento de las ribozimas ha prestado un apoyo considerable a la hipótesis del llamado mundo del ARN, a partir del cual se cree que el sistema genético de la vida existente, basado en los ácidos nucleicos, podría haber evolucionado. Por supuesto, es imposible demostrar que este sea el camino evolutivo que condujo al origen y la evolución temprana de la vida. Sin embargo, las pruebas disponibles desde campos científicos muy diferentes son consistentes con la posibilidad de que ocurriera de esta manera.

A la demostración de que el virus del mosaico del tabaco (TMV) tenía ARN le siguió la confirmación a finales de los años cincuenta del siglo XX de que la infectividad del TMV reside en su ARN, lo que llevó a muchos a reconocer que la información genética se podía almacenar en ARN. Aunque muchos rechazaron la posibilidad de que los virus representaran un eslabón perdido entre los mundos con y sin vida, para cuando tuvo lugar el ahora famoso encuentro sobre el origen de la vida de Moscú en 1957, John Burdon Sanderson Haldane, Oparin, John Desmond Bernal y muchos otros estaban convencidos de que el ARN había precedido al ADN como material genético durante la evolución celular primigenia. En efecto, una lectura minuciosa de las actas del encuentro de Moscú (Oparin, Pasynskii, Braunshetin y Pavloskaya, 1959) muestra la influencia de la bioquímica evolutiva y de la biología molecular en el cambio desde una visión de la vida molecular basada en las proteínas a una mayor conciencia del papel del ARN y los ribonucleótidos durante las primeras etapas de la evolución biológica.

Después de discutir el papel genético del ARN, su implicación directa en la síntesis de proteínas, su amplia distribución en células y la participación de los ribonucleótidos en las rutas metabólicas, Belozerskii añadió que «el mero hecho de que exista una mayor especialización y diferenciación parece apoyar la creencia de que el ADN se originó más tarde que el ARN», y concluyó «parece que el ARN, asociado con los procesos más generales de la vida, se formó en una etapa anterior de la evolución, mientras que el origen del ADN está asociado con el desarrollo de rasgos más especializados y posteriores filogenéticamente» (Lazcano, 2012).

No fue hasta la década de 1960, sin embargo, cuando Alexander Rich (1962), Carl R. Woese (1967), Francis H. C. Crick (1968) y Leslie Orgel (1968) sugirieron explícitamente que los primeros seres vivos estaban desprovistos tanto de ADN como de proteínas y se basaban en el ARN como material hereditario y como catalizador. Como muchos de sus contemporáneos, los cuatro dieron por sentada la existencia de una sopa primordial prebiótica rica en aminoácidos, azúcares, nucleótidos y diferentes polímeros, pero sus ideas reflejan la hegemonía de los estudios sobre ácidos nucleicos por encima de los enfoques bioquímicos que desde entonces ha dado forma a la investigación convencional sobre el origen de la vida.

Aunque Crick no abordó la cuestión del origen de las coenzimas ribonucleótidas, Rich (1962), Woese (1967) y Orgel (1968) también se fijaron en que un número notable de las coenzimas más importantes, como la NAD, implican un catalizador orgánico enlazado mediante pirofosfato a un nucleótido, lo cual creaba, una vez más, la posibilidad de que sean fósiles de una época en la que el metabolismo dependía del ARN. El análisis de Orgel (1968) de la presencia generalizada de coenzimas nucleótidas en las rutas metabólicas (Orgel, 1968; Orgel y Sulston, 1971) reconoce que la replicación genética y el metabolismo no eran propiedades diferentes que había que unir, pero presupone el entrelazado de material genético y catálisis bioquímica. Como escribió Orgel (1968), «¿Pueden las cadenas polinucleótidas con estructuras secundarias bien definidas actuar como enzimas primitivas? Dudo que por sí solas puedan exhibir una actividad catalítica extensa, aunque uno no puede estar muy seguro», y añadió:

Las ideas principales tras las hipótesis desarrolladas independientemente por Woese (1967), Crick (1968) y Orgel (1968) eran (a) que los ribosomas originales podrían haber estado compuestos exclusivamente de ARN y no haber tenido proteínas, y (b) que el ARN, aparte de servir como plantilla, también podría comportarse como una enzima, por lo que podría catalizar su propia replicación. Como ya se ha discutido anteriormente (Lazcano, 2012), los esquemas más refinados son los de Crick y Orgel, que deberían leerse como base para lo que resultó ser una gran revolución conceptual que ha sustituido a las proteínas y el ADN como los agentes principales en los procesos que llevaron al origen de la vida. A pesar de sus diferentes enfoques, ambos ensayos son publicaciones complementarias, aunque Crick (1968) trató de comprender el origen de las tareas codificadoras de los aminoácidos, y asumió explícitamente que tanto el ARN ribosómico como los ARN de transferencia eran los componentes más antiguos de la maquinaria de traducción que, como él escribió, «no tenía ninguna proteína y consistía enteramente de ARN», y «la primera enzima fue una molécula de ARN con propiedades de replicasa». 2b1af7f3a8