La vida fue la primera adaptación de la vida

Martin Nowak es un crack de la modelización matemática de fenómenos biológicos. Es capaz de describir mediante ecuaciones comportamientos de sistemas que está estudiando. Usa las matemáticas como microscopio, telescopio, rayos X… Usa las matemáticas para ver qué ocurre en sistemas biológicos. Y ha logrado hitos muy, muy importantes. A principios de los 90 sus sistemas matemáticos lograron explicar cómo el VIH, el virus del sida, vencía al sistema inmunitario. En 2005 formuló unas ecuaciones que explican la expansión del cáncer. Y funcionaron. Todavía hoy estamos intentando obtener partido de ese enfoque, que abrió una puerta enorme en cómo atacar y, quizá, vencer, la enfermedad. En 2008 estudió las consecuencias del castigo y la revancha, de la venganza, descubriendo que las represalias son absolutamente destructivas y no conducen a vencer conflictos (¡aprended israelíes y palestinos!).

Por eso, que haya vuelto a la carga, es noticia. Es un científico con gran (y merecido) atractivo mediático.

Ahora le ocupa el tema del incio de la vida explorado mediante matemáticas. Y ya ha hecho avances. En apenas un año.

Y Martin Nowak sólo tiene 43 años en el momento de escribir esto. ¡Qué fuerte!

Tomado de www.polymerchemistryhypertext.com/SegmentosDePolimero.htm

Nowak llama previda a ese mundo en el que hay millones de moléculas poliméricas luchando entre sí por captar elementos para crecer y mantenerse. Una molécula polimérica, un polímero, es un cojunto de monómeros.

¿A que no me he explicado?

Un monómero es una unidad. ¿A que no me he explicado?

Un polímero es un conjunto de moléculas parecidas entre sí, unidas, a las que se pueden unir más, formando una cadena. ¿Ahora sí?

Nowak está tropezando con duras dificultades. Porque las moléculas tienen que unirse entre sí y algo las tiene que ayudar a ello. Ese es un requisito indispensable. Hay candidatos, pero aquel mundo era muy distinto a este. No sabemos en qué, pero era muy distinto. No existían los mismos materiales porque no existían las mismas condiciones químicas en la atmósfera y la hidrósfera. Y tampoco tenemos claro cuáles eran esas condiciones. Pero sí sabemos que algo debió funcionar como plantilla para añadir monómeros al polímero.

¿Qué ventajas tienen los polímeros? Pues una molécula que está integrada en ellos, un monómero, es más resistente a descomponerse cuando está unido que cuando está suelto. Polimerizarse, unirse y crecer, es la forma que unas moléculas, los monómeros, usan para sobrevivir.

En “previda”, existirían muchos tipos de polímeros. Unos crecerían con más velocidad que otros. Nowak ya ha demostrado que esa capacidad de crecer, de reponer pérdidas, de asegurar la existencia de la molécula más allá de posibles rupturas de la cadena, es una propiedad clave. Los polímeros más rápidos sobrevivirían más tiempo. Los polímeros más lentos terminarían descomponiéndose y, tras las reacciones químicas que fueran, sus monómeros se descompondrían y se convertirían en otras moléculas, que podrían ser aprovechadas por polímeros competidores. Así, la selección fue una propiedad anterior a la vida.

Y también ha comprobado cuál es la manera más eficiente de crecer. Reproducirse. Es decir, dividirse cuando se ha crecido lo suficiente. Reproducirse sólo es eficiente cuando se puede crecer suficientemente. Si un polímero quería sobrevivir, tenía que convertirse en materia viva. Tenía que crecer y reproducirse. Así, la vida es la forma en que los polímeros descubrieron cómo mantenerse. Los polímeros que se convirtieron en vivos, que aprendieron a reproducirse, son los polímeros que sobrevivieron.

Tomado de docencia.izt.uam.mx/acbc/imagenes1.htm

No hubo un ganador. Probablemente hubo varios. En una segunda etapa, es más que posible que varios de ellos cooperaran, se ayudaran mutuamente. A todos se nos vienen a la mente proteínas y ácidos nucleicos como polímeros vencedores. Pero también hubo otro: fosfolípidos. Es verdad, no se unen entre sí físicamente. Porque no lo necesitan. Ya hace el agua por unirlos, por mantenerlos juntos. Son tres las clases de polímeros que sobrevivieron a “previda” y se unieron.

Si te fijas, Nowak, lo que está explorando, es la generación espontánea. Ese proceso que permitía a la materia inerte terminar formando vida.

Si quería sobrevivir.

Por tanto, la vida es la primera gran adaptación de la vida.

3 Replies to “La vida fue la primera adaptación de la vida”

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  2. Imagen de perfil de José Luis Castillo

    ¡Hola Javier!

    Y de las mías, y de las mías… ¡Pero hay un libro de Nowak que está estupendo y merece la pena, que sí está a nuestro alcance. Evolutionary Dynamics: Exploring the Equations of Life.

    ¡No estoy yo sugiriendo bajarlo de internet, no! ¿eh? 😉

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