Un origen alternativo de la vida
LOS GENES PODRÍAN MUTAR EN FUNCIÓN DE FENÓMENOS CUÁNTICOS
Hace unos 4.000 millones de años, mediante un mecanismo desconocido, algunas moléculas presentes en el caldo primigenio de la Tierra originaron una entidad capaz de autorreplicarse. No sabemos cómo ocurrió exactamente, pero las últimas hipótesis científicas abren la puerta al origen cuántico de la vida.
Según el bioquímico Johnjoe McFadden, “los elementos químicos disponibles en esa sopa primordial tendrían que explorar un enorme espacio de posibilidades para dar con una combinación de esas características”. Se calcula que se necesitan 140 pasos para convertir compues- tos orgánicos en ácido ribonucleico (ARN), la primera molécula autorreplicante que dio paso a la vida. Y en cada paso hay seis reacciones alternativas que llevan al fracaso. “Es como tirar los dados 140 veces y sacar siempre un seis”, razona McFadden. “Es muy poco probable, salvo que cambiemos las reglas del juego”.
Si sus partículas estuvieran sujetas a las leyes de la física cuántica, la molécula primordial podría existir en todas las configuraciones posibles al mismo tiempo y evaluar al instante la viabilidad de múltiples estructuras, hasta dar con la correcta. Esta hipótesis goza de poca credibilidad. “Se todos los caminos posibles a la vez. Y así lo hace. “No elige una ruta hacia el centro de reacción, sino que las usa todas simultáneamente, llegando por la más rápida”, añade el científico del MIT. El fenómeno se ha constatado también en bacterias y algas, y la mayoría de expertos creen que se da en todos los seres fotosintéticos. trata solo otro caso de explicaciones mágicas para un rompecabezas que aún no entendemos”, afirma Jack Szostak, Premio Nobel de Medicina en 2009. “Quedan muchas preguntas por contestar, pero eso no implica que necesitemos los efectos cuánticos. No hay pruebas de su implicación en el origen de moléculas autorreplicantes”, dice Szostak.
Sin embargo, algunos científicos valoran la idea. Paul Davies, físico de la Universidad de Arizona, sostiene que “puede que la mecánica cuántica fuera clave en el origen de la vida y que dejara a su paso pistas que ahora empezamos a descubrir”. Que la herencia genética fuera el fenómeno que atrajo la atención de Schrödinger hacia la biología cuántica hace de esta última un área de estudio atractiva. En los últimos años, varios investigadores han buscado indicios que apoyen una hipótesis desarrollada por el propio Schrödinger: las mutaciones de los genes son el resultado de fenómenos cuánticos.
McFadden y su colega Jim Al-Khalili (físico) están convencidos de ello y exploran esta posibilidad, aunque aún no han hallado datos sólidos que la fundamenten. “Creíamos que el efecto túnel tenía algo que ver, pero nos encontramos con una probabilidad muy pequeña de que esto ocurra. Resulta decepcionante, pero así es la ciencia”, nos cuenta Al-Khalili.
De una naturaleza todavía más especulativa es la idea que defiende desde finales de los años 80 sir Roger Penrose, famoso físico y matemático de la Universidad de Oxford. Además de estudiar el origen del universo, Penrose se interesa por las bases de la consciencia, y argumenta que su existencia obliga a que el cerebro sea una especie de ordenador cuántico. Es una conjetura que pocos científicos se dignan a considerar. No hay datos que la apoyen, pero Penrose insiste y el año pasado publicó una extensa revisión del asunto realizada con Stuart Hameroff, de la Universidad de Arizona.