Un equipo de investigadores de la Universidad de Tokio ha descubierto un conjunto de moléculas de ARN que pueden replicarse y diversificarse.Esto podría permitir que la molécula experimente una evolución darwiniana, allanando el camino para el primer paso posible en la vida en la Tierra.El primer autor, el profesor asistente Mizuuchi Ryo, dijo: “Estos resultados pueden ser una pista para resolver la última pregunta que la humanidad se ha estado haciendo durante miles de años: ¿Cuál es el origen de la vida?”.
molécula viva
La vida es tan compleja que es casi imposible de definir.De hecho, los científicos han desarrollado más de 200 definiciones independientes del concepto.Algunos están obviamente vivos (tú y yo, por ejemplo) y otros (como la pantalla desde la que estás leyendo esto) no lo están.Sin embargo, muchas entidades microscópicas, como virus y priones, cruzan la frontera entre los objetos vivos e inanimados.
Necesitamos una definición simple y amplia de la vida para entender sus orígenes.no muy vivo, y fue.Por lo tanto, una definición útil que busca descomponer la vida en términos lo más simples posibles incluye tres componentes:Primero, la vida puede almacenar información.En segundo lugar, la vida debe replicarse a sí misma.Y finalmente, la vida debe ser capaz de catalizar otras reacciones.
Juntando estas tres cosas, la vida esconjunto de moléculasEs capaz de autorreplicarse y está sujeto a la evolución darwiniana.Al almacenar información, interactuar con su entorno y replicarse a sí misma, la vida puede hacer todas las cosas interesantes que la vida quiere hacer y evolucionar hacia un proceso más eficiente de continuar con esas cosas.
Es ARN, ARN, el mundo del ARN
En términos muy generales, la vida moderna utiliza tres conjuntos de moléculas para cumplir la tarea de estar vivo.El ADN almacena información y produce ARN.El ARN recibe estas instrucciones para producir proteínas, que a su vez catalizan otras reacciones, incluida la regeneración del ADN.Obviamente, este sistema no existía en la Tierra primitiva. Porque es muy complejo e interdependiente.
Muchos científicos creen que la vida comenzó solo con el ARN porque el ARN es capaz de autorrenovarse, almacenar información y catalizar otras reacciones.Así noCasi eficiente o estableCualquiera de estos, como el moderno triplete ADN-ARN-proteína, pero siempre que la evolución de Darwin se pueda aplicar a las moléculas de ARN, podría avanzar de manera constante hacia las formas de vida más eficientes, poderosas y complejas que vemos hoy.
Pero los científicos se han esforzado por descubrir qué secuencias de ARN podrían sobrevivir a las duras condiciones de la Tierra primitiva.Sin embargo, los investigadores de la Universidad de Tokio hicieron un descubrimiento interesante.Comunicados de prensa recientes.
ARN de Frankenstein
“Descubrimos que una sola especie de ARN evolucionó hasta convertirse en un sistema de replicación complejo”, dijo Mizuuchi. “Esto respalda la posibilidad de un escenario de transición evolutiva previsto desde hace mucho tiempo con una red de replicadores compuesta por cinco tipos de ARN con diferentes interacciones”.
Esta es la primera vez en experimentos de laboratorio que se encuentra un conjunto de moléculas de ARN capaces de realizar todas las funciones básicas requeridas por la vida.
“Honestamente, al principio, dudé de que estos diversos ARN pudieran evolucionar y coexistir”, dijo Mizuuchi.“En biología evolutiva, el ‘principio de exclusión de competencia’ establece que dos o más especies no pueden coexistir si compiten por el mismo recurso.Esto significa que las moléculas deben establecer cómo usar diferentes recursos a su vez para una diversificación continua.Debido a que son solo moléculas, nos preguntamos si era posible que las especies inanimadas desarrollaran espontáneamente tales innovaciones”.
En esta configuración de ARN basada en laboratorio, queda mucho más por hacer para ser un candidato para los orígenes de la vida.Según Mizuuchi, “La simplicidad de los sistemas de replicación molecular en comparación con los organismos biológicos nos permite investigar los fenómenos evolutivos con una resolución sin precedentes.La evolución de la complejidad mostrada en nuestros experimentos es solo el comienzo.Más eventos tienen que suceder para que surja la vida”.