Evolución y territorio

La vida se basa en moléculas capaces de autorreplicarse, es decir, de producir copias lo más parecidas a si mismas. Los virus de ordenador tienen el mismo principio: son secuencias de ceros y unos, que en realidad son apagados o encendidos del procesador del ordenador. Esas secuencias de ceros y unos cuando infectan un ordenador son capaces de producir copias y enviarlas a otros ordenadores. Los virus tienen el mismo principio. En vez de ceros y unos son secuencias enlazadas de cuatro ácidos nucleicos. Cuando un virus infecta una célula produce copias de si mismo con el único fin de salir de esa célula para infectar otras células. Parece que tienen la manía de autoreplicarse y saltar de un ordenador a otro o de una célula a otra. 

Las palabras evolucionan

Las palabras de los idiomas con alfabeto siguen también el mismo sistema. Las palabras son secuencias de, más o menos, veinte letras. Las palabras se usan en un idioma y su uso pasa de una generación a otra. Los virus humanos, los del ordenador o las palabras de idiomas con alfabeto son soportes de información en cadenas de elementos enlazados. A base de replicarse una y otra vez van acumulando fallos en la transmisión de la información. Esos fallos los conocemos como mutaciones. Si esos cambios son favorables para la función de esa información son seleccionados y al final esos cambios se convierten en mayoritarios. Si esos cambios no son favorables desaparecen. Esto es lo que se llama selección. 
 

El chino es un idioma milenario que casi no ha evolucionado en su forma escrita. Esto se debe a que el soporte de información no está en cadenas de elementos. La información está plasmada en dibujos conceptuales. Sobre esta base es muy difícil que se cometan fallos que puedan ser seleccionados con el paso del tiempo.

Las palabras necesitan hablantes, los virus células a las que infectar y los virus de ordenador soportes informáticos. ¿Cómo se originó el primer sistema autorreplicante en el Mundo cuando no existían células? directamente no se sabe. Hay hipótesis varias. Mi favorita es que cuando no existía vida existía un caldo rico en moléculas. Muchas de estas moléculas podían formar polímeros, es decir, largas cadenas de ciertos componentes que como las piezas del Lego podían engancharse unas a otras. Los experimentos de Oparin y de Stanley Miller demostraron que si simulamos las condiciones del Planeta Tierra por aquel entonces se producen de forma espontanea aminoácidos y ácidos nucleicos. 

Los ácidos nucleicos se pueden enlazar formando cadenas. Hasta ahí bien, pero además de tener un soporte de información como lo son las cadenas de ácidos nucleicos (como por ejemplo el ADN o el ARN) necesitamos que esa molécula sea capaz de hacer cosas. Cuando una molécula "hace cosas" la llamamos enzima. Una enzima es capaz de coger una molécula y transformarla. 

El ADN y el ARN son secuencias de ácidos nucleicos. El ADN son secuencias de adenina, citosina, guanina y timina y el ARN son secuencias de adenina, citosina, guanina y uracilo.

Como veis, el ADN y el ARN sólo se diferencian en sus ácidos nucleicos en estos dos, y éstos sólo se diferencias en un grupo metilo. El grupo metilo de la timina hace que el ADN sea más rígido que el ARN. El ARN se puede plegar y resultar en moléculas con una estructura tridimensional compleja y adivinad qué: ¡Algunas moléculas de ARN pueden funcionar como enzimas! son las famosas ribozimas. Las ribozimas se cree que fueron las primeras entidades biológicas autorreplicantes.

Bien, ya tenemos a nuestra cadena de información (posiblemente ARN) autorreplicante copiándose sin cesar en el planeta Tierra. Además hemos visto que esas cadenas de información al copiarse cometen fallos y que estos fallos pueden dar lugar a mejoras. El siguiente gran paso es algo que no está todavía bien entendido en la biología. Es la creación de un compartimento que haga que las mejoras puedan ser explotadas. No sabemos cual es el mecanismo por el cual el concepto territorio (compartimento) aparece en la vida. La persona que lo descubra será un nuevo Charles Darwin. El concepto competencia parece que está detrás de todo esto. Es algo que se deriva del hecho de la selección natural que implica que aquello que confiere una ventaja se replicará con más éxito y acabará desplazando a aquellas entidades menos eficientes. Podemos intentar entenderlo así, pero algo falta para que el entendimiento sea completo.

A falta de células en el mundo prebiótico hay una teoría que dice que a falta de células los primeros compartimentos eran los espacios que existen entre las láminas de los filosilicatos. Los filosilicatos son el mineral de muchas arcillas por lo que decir que la vida se origina en el barro no es algo descabellado. Los filosilicatos son láminas como si de un milhojas se tratase que pueden contener agua y ácidos nucleicos entre esas láminas. Esas estructuras podrían ser las primeras células. Lo que ocurriese dentro de esas células podría ser seleccionado y hacer que el contenido de una de esas células fuese desplazando el contenido de células vecinas. En ese escenario la selección natural podría funcionar. Más adelante las moléculas autorreplicantes aprendieron a producir lípidos (grasas) y esos lípidos fueron los precursores de las membranas celulares. Cuando moléculas autorreplicantes en el interior de membranas de lípidos fueron capaces de conseguir que todo el sistema se volviese una unidad autorreplicante, es decir, que todo ese sistema se dividiese para dar lugar a dos entidades es el momento en que aparece la vida celular tal y como la conocemos.

Las moléculas autorreplicantes necesitaron un compartimento para que lo que era de interés fuese algo individual que se pudiese seleccionar. La necesidad de un territorio parece un requisito para la vida. Lo mío en contraposición al todo indeterminado. Es la diferencia lo que estimula la competencia. Si no hay diferencia quizás el concepto territorio sea más importante que la evolución por competición. Estoy seguro que podríamos aprender mucho haciendo un estudio comparado entre el chino y las lenguajes basados en alfabetos. Por ejemplo,que una escritura con tan pocas posibilidades de evolución como la china no haya conquistado el Mundo pese a su desarrollo tecnológico y un número de hablantes tan elevado a lo largo de la historia puede deberse a un peso muy elevado del concepto territorio a expensas del concepto de selección de individualidades más exitosas. Es una intuición que no llega ni siquiera al rango de hipótesis. Debemos esperar a que se de un marco conceptual adecuado para ahondar en esta idea. En estos momentos en los que el capitalismo da síntomas de agotamiento reflexionar sobre este tema puede abrir nuevas puertas. 

El capitalismo surge en la Italia renacentista. Una Italia que había sufrido antes que otros países europeos la reducción drástica de la población por la peste negra. Eso permitió que unas generaciones disfrutasen de un crecimiento que no se experimentaba en la edad media precedente. Ese crecimiento continuó por el descubrimiento de América que permitió al hombre europeo crecer a expensas de los indígenas. El capitalismo necesita de un crecimiento continuo. Dado que nuestro Planeta es finito hemos llegado a un punto de crecimiento postexponencial. El capitalismo funciona mal en un punto de no crecimiento. Es ahí en donde la reflexión sobre el territorio cobra una nueva dimensión. 

En la constitución de la primera célula había muchas unidades autorreplicativas que tuvieron que "ceder" individualidad en pos de una estructura que las englobase a todas en un nuevo concepto de espacio: la célula. En este caso el territorio se impuso sobre las lógicas egoístas de esas moléculas que solo pensaban en autorreplicarse. Cuando pienso sobre esto tengo en mente la evolución de los líquenes. Los líquenes son asociaciones de un hongo, que da soporte a la estructura del líquen, y pequeñas bacterias fotosintéticas. El hongo proporciona la casa y las bacterias fotosintéticas proporcionan la materia orgánica a partir de la energía del Sol y algunos elementos químicos. Recientemente se ha visto que los hongos de los líquenes pueden cambiar de bacterias fotosintéticas dependiendo del clima y región del planeta en donde crezcan. Esto ejemplifica perfectamente cómo funciona la evolución natural bajo los principios neodarwinistas. Sin embargo subyace un compromiso, una negociación, entre dos entidades de vida libre por acceder a un territorio, en este caso el liquen, que no sería posible sin el entendimiento de esas dos partes. ¿Es el territorio una simple presión evolutiva o por el contrario es un concepto con el mismo rango que la competencia?.

En el caso del chino, no existe evolución del ideograma, no existe la competencia entre los distintos cambios y sin embargo el territorio lingüistico existe porque existe la seña de identidad que es el ideograma en si mismo. La negociación de la que hablaba en el caso del liquen, entre el hongo y sus bacterias fotosintéticas, sería una negociación de señas de identidad. Esa negociación entre señas de identidad tuvo que darse entre las distintas moléculas autorreplicantes de la célula primigenia para poder acceder a un nuevo territorio. Estas son obviamente especulaciones del autor del blog sin ningún sustento científico.

En política esa negociación entre señas de identidad se da en todos los órdenes. En este momento estamos trabajando en la construcción europea después de dos devastadoras guerras mundiales. El escudo español es una síntesis entre las distintas entidades políticas previas a la construcción del estado español moderno. ¿No se da en la naturaleza ese tipo de cesión de autonomía?

El escudo español es un resumen de las entidades políticas previas a la formación del estado español: Castilla, León, Aragón, Navarra y el Reino de Granada. Como se ve, todas estas estructuras eran castellano-hablantes.

Posteriormente el mundo ARN produjo moléculas de ADN como soporte de información porque son mucho más estables a la hora de mantener la información. El siguiente paso fue crear otro tipo de moléculas poliméricas mucho más versátiles estructuralmente: las proteínas, que en vez de estar formadas por cuatro elementos, como el ADN y el ARN, lo están formadas por veinte. Los veinte aminoácidos se pueden también ensamblar como las piezas de Lego, pero además, están formadas por elementos que presentan propiedades muy interesante como se hidrofóbicos o hidrofílicos, tener moléculas de azufre que se pueden enlazar con otros aminoácidos que también tengan azufre... y esto permitió que la vida es convirtiese en algo más potente a nivel estructural.

Cuando apareció la primera célula hubo algunas de esas moléculas autorreplicantes egoístas que "decidieron" no prestarse a ese pacto y esas moléculas fueron los primeros virus, que por supuesto, debieron ser virus ARN. Pero esa es otra historia.