sábado, 12 de mayo de 2018

Que es un ser vivo

La vida surge hace 4000 millones de años cuando el planeta, recién formado, comienza a enfriarse. En el barro comenzó a formarse los primeros polímeros capaces de autorreplicarse y de tener actividad enzimática: los ribozimas. Moléculas de ARN que en su secuencia almacenan información y que plegadas pueden formar pequeñas máquinas capaces de realizar trabajo.

Posteriormente, estas moléculas de ARN tradujeron su información a un código químico más rico, los aminoácidos. La secuencia de ARN se convirtió en una secuencia de aminoácidos: las proteínas. Ahora el ARN podía recubrirse de una cubierta de proteínas y poder salir del barro y conquistar toda la sopa biológica. Su cubierta de proteínas la individualizaba. La sopa biológica ya no era un gran cuarto oscuro en donde los distintos ARN se mezclaban entre si como en una orgía de moléculas autorreplicantes. Ahora, el ARN, individualizado por su cubierta de proteínas podía diferenciarse, competir y evolucionar. Esa estructura de ARN más cubierta de proteínas era un virus. Un virus que posiblemente tenía toda la maquinaria para poder replicarse y toda la maquinaria para poder traducirse a proteínas. Era un virus de vida libre porque en esos primeros tiempos del planeta Tierra el agua era una sopa rica en todo tipo de pequeñas moléculas, era lo que el biólogo ruso Oparín denominó caldo primigenio. El virus no se replicaba en el interior de una célula, aquel caldo primigenio hacía las funciones de un interior citoplasmático rico en todo tipo de moléculas que el virus necesitaba para construirse.
El virus, llamado tupanvirus, descubierto en un lago brasileño, es enorme y puede ser visto con microscopio óptico. En la foto superior vemos una fotografía de microscopía electrónica de barrido. J. Abrahão et al./Nature Communications
Hoy en día, se están descubriendo virus gigantes con genes propios con información para poder sintetizar sus propias proteínas. Virus que nos hablan de que en un pasado lejano también ellos eran organismos de vida libre, antes de que las bacterias, con un potencial metabólico muy grande, acabaran con ese caldo primigenio en la que los virus de vida libre se reproducían. A aquellos virus no les quedó más remedio que la vida parasítica.

Hoy en día existen 13 familias de virus ARN y 7 de virus de ADN. Es lógico que existan más familias de virus de ARN. Ellos fueron los primeros virus. Con los humanos sucede lo mismo. La humanidad nace en África, es por eso que el número de razas en ese continente es mucho mayor que en el resto. En África están los humanos más bajos y los más altos. Es el continente con mayor diversidad humana.

En el momento en que los virus eran las únicas entidades biológicas existentes en la Tierra se estaba viendo como ciertos virus eran capaces de guardar su información genética en un soporte bioquímico más estable que el ARN: el ADN. En ese momento de la evolución había varias familias compitiendo entre si.
Los virus tienen un modelo de vida bifásico. Los viriones son la forma extracelular. En la forma intracelular los virus existen principalmente como ácidos nucleicos que se replican y que inducen al metabolismo del hospedador a fabricar los componentes del virión para finalmente liberar las partículas víricas completas. Fuente: Murray, Microbiología Médica 8ª ed.
Solo 5 de esas 20 familias de virus, ARN y ADN, fueron capaces de crear un sistema en donde el ADN guardaba la información genética que se transcribía al ARN y que éste finalmente traducía a proteínas. Estas familias habían desarrollado lo que hoy en día conocemos como el dogma genético: la información va del ADN al ARN y finalmente a las proteínas. Es el esquema que utilizan todas las bacterias y todos los eucariotas en la Tierra.

El ADN es un excelente soporte para guardar copias exactas de información valiosa. Sin embargo, como las condiciones ambientales cambian, tener información variada puede darte una ventaja frente a otros competidores. Por ese motivo se inventó el sexo. El sexo bacteriano: conjugación, transformación, transducción, y el sexo de los eucariotas, en donde todo gira alrededor de células haploides y las diploides. En los prototistas, células eucariotas unicelulares, lo mismo que pasaba con las 20 familias de virus, hay infinidad de ciclos de división celular. Al final, el modelo que se impuso en la mayoría de seres pluricelulares fue el de: células sexuales son haploides y las somáticas diploides. Las células sexuales podrían tener la oportunidad de unirse a otras células y de esa manera pasar a la siguiente generación. El nuevo embrión, a un estadío muy temprano definiría qué células serán sexuales y por tanto tendrán la oportunidad de pasar a la siguiente generación y qué células serán somáticas, es decir, un ambiente pluricelular en donde mantener a las células sexuales hasta que encuentren su "media naranja".

Lo que no son células sexuales, es decir, el 99.99% de nosotros mismos, somos un protocadaver. Células cuyo único destino es morir. Creemos que somos seres vivos y los únicos seres vivos que ha habido en mi son los dos espermatozoides que han fecundado los dos óvulos de mi background genético.

Hay biólogos que creen que los virus no son seres vivos. Ven extraño su modo de replicación. Intenta pensar lo extraño que resulta que para replicar tengas que poner tu ADN en un background genético que va a ocupar el 50% de la carga genética de tu progenie (más el ADN mitocondrial íntegro de tu suegra).

Los virus utilizan las células eucariotas o procariotas para replicarse. Nuestras células sexuales utilizan a las células somáticas para pasar de una generación a otra. ¿Quién es el vivo y quién es el muerto?

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