Mucho antes de que existieran los dinosaurios y las primeras formas de vida vegetal, la Tierra era un cóctel de microorganismos. Se especula que estos eran capaces de realizar combinaciones químicas complejas, lo que les permitió evolucionar para convertirse en las primeras formas de vida.
Sin embargo, un reciente experimento confirma que las bacterias no dieron origen a la vida en la Tierra, sino el ARN dentro de ellas.
La vida pudo no haber iniciado exactamente como pensábamos
Hasta ahora se creía que las bacterias, arqueas y eucariotas habían evolucionado replicándose en conjunto con otros microorganismos del cóctel, pero todo parece indicar que se desarrollaron por su cuenta.
Los científicos de la Universidad de Tokio dieron con esto, accidentalmente, después de desarrollar un ARN replicante en su laboratorio. Esta cadena mononuclear, obtenida a partir de cadenas reales de ARN, pretendía ser utilizada para mejorar los tratamientos que usan cadenas sintéticas. Pero esto cambió cuando notaron que el ARN se estaba replicando por su cuenta en la gota de agua.
“Descubrimos que la especie única de ARN se convirtió en un sistema de replicación complejo: una red de replicadores que comprende cinco tipos de ARN con diversas interacciones”.
Ryo Mizuuchi, biólogo evolutivo en la Universidad de Tokio
Esto los llevó a concluir que el origen de la vida que la ciencia conjeturó hace cientos de años no solo era posible, sino que debió generarse a partir de una sola molécula de ARN.
El hallazgo que la ciencia estaba esperando
Durante estos años se ha barajado la posibilidad de que existieran materiales orgánicos que desaparecieron tras originar la vida en la Tierra. Sin embargo, este hallazgo sugiere que el principal responsable sigue entre nosotros, y es el ARN.
En otras palabras, la ciencia puede ahora descubrir cómo fue realmente el proceso de transición evolutiva, y lo más importante, cómo replicarlo.
Por tanto, podrían crearse a futuro nuevas estructuras moleculares, o incluso nuevas especies de seres vivos, que repoblen la Tierra cuando otras especies se extingan. Una realidad que si bien puede ser alentadora para la biodiversidad, también resulta bastante aterradora para aquellos que no buscan originar vida sino protegerla.
¿Qué representa para nosotros este ARN que originó la vida?
Aunque quizás el valor más importante de este hallazgo esté en la medicina, pues desde hace varios años se utiliza el ARN para tratar enfermedades severas, transportar sustancias o curar virus, como vimos con el Covid-19. Esto debido a que se consideraba que el ARN, al ser mononuclear, era fácil de manipular.
Mas ahora que se descubrió el diseño correcto de moléculas de ARN para crear moléculas replicadoras, podría utilizarse mucho más esta molécula en la medicina. Al punto de generar tratamientos orgánicos que evolucionen dentro del paciente, o fomentar la replicación de proteínas que el ADN ha dejado de producir.
Sin embargo, los científicos creen que antes debe estudiarse cómo actúa este ARN en conjunto con otros recursos. Principalmente porque existe un término en la biología evolutiva llamado el ‘principio de exclusión competitiva’, que establece que más de una especie no puede coexistir si compiten por los mismos recursos.
En este sentido, es posible que este ARN primigenio elimine a otras moléculas en su paso por el organismo, como un huésped-parásito. Con lo cual no podría ser utilizado para tratamientos médicos.
Pero, independientemente de ello, aún puede ser utilizado para explicar el origen de la vida que se dio en la Tierra hace miles de millones de años por este supuesto ARN. Así que esperemos por ello para entender cosas como ¿qué motivó la evolución de este ARN? o ¿cómo pasó de ser un individuo solitario a vivir en conjunto como una molécula más en nuestro cuerpo?
Referencias:
Scientists Create RNA That Evolves on Its Own. This Could Be How Life on Earth Started https://www.sciencealert.com/scientists-have-designed-their-own-evolving-rna-soup-for-the-first-time
Evolutionary transition from a single RNA replicator to a multiple replicator network https://doi.org/10.1038/s41467-022-29113-x