El Código Genético Compartido por todos los Seres Vivos Proviene de la Supervivencia de Códigos Primitivos

• Un estudio revela cómo un único código genético se impuso entre varios sistemas primitivos, marcando el origen común de la vida en la Tierra.

Redacción / CAMBIO 22

En la vasta historia de la Tierra, hace miles de millones de años, un paisaje árido, dominado por volcanes y charcas poco profundas, pudo haber sido testigo del inicio de algo extraordinario: la vida. Un ilustrativo cuadro generado por inteligencia artificial captura esta visión, con una costa primitiva como telón de fondo para los primeros pasos evolutivos que definirían el destino del planeta. Sin embargo, el cómo y el cuándo del surgimiento del código genético que une a todos los organismos vivos sigue siendo un misterio envuelto en controversias científicas.

Una nueva investigación liderada por Sawsan Wehbi, estudiante doctoral de la Universidad de Arizona, está sacudiendo los fundamentos de las teorías clásicas sobre la evolución del código genético. Publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), el estudio desafía el modelo tradicional del desarrollo de este “lenguaje universal” y propone una perspectiva que revisa los pasos evolutivos de los bloques que forman la vida tal como la conocemos.

El código genético es, en palabras de Joanna Masel, coautora del estudio y profesora de ecología y biología evolutiva, un proceso asombrosamente complejo y sorprendentemente eficaz. Este sistema traduce cadenas de ADN o ARN en proteínas utilizando 20 aminoácidos específicos, y su optimización para diversas funciones lo convierte en una joya de la biología molecular. Pero este “lenguaje” no surgió de la noche a la mañana. La evolución del código genético ocurrió por etapas, un proceso que, según Wehbi y su equipo, es mucho más intrincado de lo que hasta ahora se había asumido.

La investigación concluye que, en sus inicios, la vida primitiva prefería aminoácidos más pequeños y simples. A medida que el código genético evolucionaba, se incorporaron moléculas más grandes y complejas. Sorprendentemente, aminoácidos que interactúan con metales, como la cisteína, entraron en escena mucho antes de lo que postulaban las teorías previas.

Además, los científicos sugieren que el código genético actual es el resultado de la supervivencia de uno entre varios códigos genéticos primitivos, ahora extintos. Esto plantea preguntas fascinantes sobre los sistemas biológicos previos a nuestra “versión moderna” de la vida.

Uno de los aspectos más impactantes de esta investigación es la crítica a los experimentos históricos que han cimentado la visión convencional del origen de la vida. El famoso experimento de Urey-Miller de 1952, que demostró cómo moléculas orgánicas podían formarse a partir de compuestos inorgánicos bajo condiciones simuladas de la Tierra primitiva, ocupa un lugar central en el debate.

Aunque el experimento fue revolucionario, no generó aminoácidos que contienen azufre, un elemento abundante en los océanos primigenios. Esta omisión llevó a los científicos a asumir que los aminoácidos sulfurados, como la metionina, se integraron al código en etapas posteriores. Sin embargo, la investigación de Wehbi argumenta que esta conclusión subestima el papel temprano del azufre en la química de la vida, dado que dicho elemento fue excluido deliberadamente del experimento.

Según Dante Lauretta, coautor del estudio y experto en ciencias planetarias, la riqueza en azufre de los primeros organismos podría ser crucial para entender posibles formas de vida extraterrestre. En mundos como Marte, Encélado o Europa, donde abundan los compuestos sulfurados, esto podría guiar nuestra búsqueda de vida al destacar ciclos biogeoquímicos similares o metabolismos microbianos análogos, afirmó Lauretta.

Para rastrear la evolución del código genético, el equipo adoptó un enfoque innovador, centrándose en dominios de proteínas en lugar de secuencias completas. Los dominios, equivalentes a las ruedas en un automóvil, son partes reutilizables que han existido desde mucho antes que las estructuras más complejas de las proteínas.

Mediante herramientas estadísticas avanzadas, los investigadores analizaron las secuencias de aminoácidos desde el ancestro común universal (LUCA, por sus siglas en inglés), un organismo hipotético que vivió hace unos 4 mil millones de años y del cual descienden todas las formas de vida actuales. Este análisis reveló que algunos aminoácidos, especialmente aquellos con estructuras de anillos aromáticos como el triptófano y la tirosina, ya estaban presentes en códigos genéticos más antiguos que el de LUCA.

Uno de los hallazgos más intrigantes del estudio es que la vida primitiva parecía favorecer aminoácidos con anillos aromáticos. Estas moléculas, aunque llegaron tarde al repertorio del código genético actual, fueron prominentes en códigos anteriores ahora extintos. Según Masel, este descubrimiento apunta a la existencia de otros códigos genéticos que, con el paso del tiempo geológico, han desaparecido sin dejar rastro.

Estos hallazgos ofrecen pistas sobre sistemas biológicos que precedieron al nuestro y que ya no existen, explicó. Es fascinante pensar que la evolución experimentó con diferentes códigos antes de llegar al que hoy compartimos todos los organismos vivos.

Este replanteamiento del origen de la vida desafía la percepción lineal de la evolución, mostrando un camino mucho más dinámico, lleno de experimentación y adaptaciones perdidas en el tiempo. Al mirar hacia atrás, más allá de LUCA, los científicos están comenzando a descubrir un rico tapiz de posibilidades evolutivas que podrían redefinir nuestra comprensión de la biología universal.

Fuente: La Brujula Verde

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