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ZAPPING 0219, 10-jun-2004
Ciencia fácil: ¡Cree "seudovida" en su casa!

Se nos enseñó que los organismos vivientes tienen algunas características "únicas": se mueven por sí mismos, se reproducen en forma autónoma, tienen ácidos nucleicos, son capaces de adaptarse al medio, etc.

Claro que todas estas condiciones son parciales: si usted coloca un trozo de sodio sobre el agua (con pinzas, porque quema), éste comenzará a desplazarse sobre la superficie con patrones no muy distintos de los de algunos insectos acuáticos, aunque nadie diría que ese trozo de metal está vivo. Un árbol está incontrastablemente vivo, pero es incapaz de moverse. Las acacias de Mauricio, de las que hemos hablado hace algún tiempo, son por supuesto seres vivos, pero no están capacitadas para reproducirse. Un retrovirus tiene ácido nucleico, pero no puede perpetuarse a sí mismo sin tomar control de la maquinaria química de su huésped involuntario (una célula). Ya sé, alguno me dirá que un ser vivo tiene que tener los dos ácidos nucleicos, y los virus tienen uno u otro pero no ambos. Y tendrá razón. ¿"Semivivo" y lo dejamos ahí?

La diferenciación entre vida y no-vida ha preocupado a los científicos y a la gente común desde la noche de los tiempos: ya los griegos del Siglo de Pericles especulaban sobre estos asuntos, por no hablar de los egipcios y sus reyes intemporales. Aún hoy, los científicos, deontólogos y teólogos no se ponen de acuerdo acerca de si una persona deja de estar viva cuando su electroencefalograma se hace plano, o cuál es el verdadero límite entre la muerte clínica definitiva y la, digamos, "transitoria".

Y la realidad se aplica a confundirnos: cada cierto tiempo, se hacen descubrimientos que desnudan fenómenos que lindan, precisamente, con los límites entre la vida y la no-vida.

¿Puede una simple mezcla de minerales producir estructuras que crezcan a la manera de las células vivas y, más increíble todavía, que lleven a cabo procesos típicamente celulares?

Ahora parece que sí. Peter Strizhak, del Instituto de Fisicoquímica de Kiev, Ucrania, y Jerzy Maselko, de la Universidad de Alaska en Anchorage, encontraron que las sustancias inorgánicas no siempre permanecen en estados inertes, aunque eso es precisamente lo que uno esperaría de ellas.


Membrana mineral en pleno "metabolismo"

Según un artículo publicado el pasado 28 de abril, los dos químicos mezclaron cloruro de calcio, carbonato de sodio, cloruro de cobre, ioduro de sodio y peróxido de hidrógeno (la vieja y buena agua oxigenada). Hasta allí, se trataba de una sencilla mezcla de agua y cuatro sales de uso común. Pero unas extrañas membranas con aspecto fúngico comenzaron a crecer en la mezcla.

Luego, al agregarle almidón, todo el sistema comenzó a comportarse de manera rara. Primero las membranas comenzaron a crecer, tal como hacen los hongos, quedando en el interior de cada una de ellas una cavidad de aproximadamente 1 centímetro de diámetro. Más tarde, las sales y el H202 comenzaron a atravesar por difusión la membrana de la extraordinaria estructura. Reaccionaron entre sí en el interior y luego los productos salieron nuevamente. La solución de origen era verde, y los científicos pudieron observar a simple vista el flujo y reflujo de los productos, que eran de color violeta.

Ambos pensaron que al alcanzar el equilibrio de concentraciones, el fenómeno terminaría... mas no fue así. Recomenzó una y otra vez, formando compuestos en el interior de la ¿pseudocélula? y sacándolos luego a través de la membrana.

Maselko y Strizhak vieron que las reacciones químicas en el interior de la membrana y sus mecanismos de transporte a través de la misma recordaban claramente los que llevan a cabo las células vivas para cumplir sus procesos vitales, y se interesaron en profundizar sus investigaciones. ¡Al poco tiempo encontraron signos de replicación! Las estructuras en forma de celdas se dividieron en subunidades que comenzaron a crecer a su vez y que mostraron la misma capacidad que sus "madres" para llevar a cabo procesos químicos y de transporte.

Ambos doctores nos ofrecen la receta para que cualquiera de nosotros podamos crear nuestros propios "hongos minerales cuasivivos": tómense 250 cc de solución de carbonato de sodio 1,5 molar; disuélvase en ella un grano comprimido de 0,2 g de cloruro de calcio y... ¡voilá! Ahora, a provocar los procesos "pseudometabólicos" en las membranas: haga un grano comprimido similar al anterior, pero compuesto por 186 mg de cloruro de calcio y 14 mg de cloruro de cobre. Tome un cuarto litro de solución de carbonato de sodio a 1,5 M y agréguele 2,3 ml de agua oxigenada al 30%. El resultado será una solución de peróxido 0,08 molar. Disuelva luego 3 g de ioduro de sodio en ella, y agréguele el grano de cloruro de calcio y cobre que preparó antes. Por último, sume a la mezcla 10 cc de almidón disuelto al 2%. Es todo.

Usted verá que el cobre forma una solución verde en el interior de las "células". A medida que ellas producen ioduro, el yodo de éste reaccionará con el almidón formando nubes de color azul violáceo, que serán transportadas por la membrana.

En fórmulas simples, lo que ha ocurrido se representa así:

Cu2+ + I- => Cu+ + 1/2I2
Cu+ + H2O2 => Cu2+ + OH. + OH-
OH. + I- => OH- + 1/2I2

Como las diferencias entre los procesos "celulares" de estas células no-vivas y los de las células reales son casi inexistentes, hoy se cree que la comprensión íntima de los mecanismos que intervienen en la "vida" de las membranas de Maselko-Strizhak pueden enseñarnos mucho acerca de cómo comenzó la vida en la Tierra, de cómo fueron formadas las células primitivas, de qué tipo de vida podemos esperar descubrir en el resto de Universo, y muchas otras cuestiones que han quitado el sueño a generaciones de investigadores.

Un químico escocés de la Universidad de Glasgow, Graham Cairns-Smith, especuló durante años con la teoría de que la vida en la Tierra no comenzó "mágicamente" con formas orgánicas verdaderas, sino que "evolucionó" a partir de formas "pseudoorgánicas" como los hongos de los dos químicos. Él propone que la vida comenzó bajo formas no basadas en el carbono, es decir, inorgánicas. Las membranas de Maselko-Strizhak son propiamente eso. Esos ingredientes orgánicos pueden haber estado contenidos en la arcilla, y por eso se los llama "organismos de arcilla". ¿Resonancias bíblicas en el nombre? Por supuesto.

Pero Cairns-Smith va más allá: argumenta que sus "organismos de arcilla" bien pudieron estar capacitados para replicarse. Las membranas fungoides lo hacen sin problemas.

Maselko, por su parte, quiere continuar las investigaciones para descubrir hasta dónde pueden llegar los paralelos entre sus membranas y los seres vivos. "Esto es sólo el comienzo", dice. "Veremos que existen muchos otros sistemas como éste. El próximo paso es conseguir que estos sistemas evolucionen".


Más datos:

(Traducido, adaptado y ampliado por Marcelo Dos Santos (www.mcds.com.ar) de Revista Nature y de diferentes sitios de Internet)


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