Origen y desarrollo de la vida

La Botánica de Rafael Escrig (1)

El editor de esta noble revista, y sin embargo amigo, Fernando Bellón, me insta a que escriba un artículo: «con fortaleza, enérgico, a tu estilo de botánico con raíz, tallo y conocimiento floral» (sic). Voy a intentarlo, diría con falsa modestia, alguien con sobrada capacidad de conocimientos y manejo de las palabras. Sin embargo, cuando yo digo que voy a intentarlo, lo digo desde esa realidad que sólo uno conoce y que probablemente me lleve a romper algún borrador, antes de corregir por enésima vez el que tenemos delante. Voy a intentarlo con grandes reservas, pero en la confianza de que cuento con su aquiescencia de antemano. Fernando Bellón es de las pocas personas que valora mi trabajo casi antes de leerlo. Lo que le transforma en un buen y confiado amigo, pero en un mal crítico. Vamos a ello:

EL ORIGEN

Primero fue el fuego. Después fue la tierra y por último el agua. Primero fueron las bacterias capaces de producir la fotosíntesis, la vida en el mar y por último la colonización de la tierra firme. Primeras plantas y primeros animales. Con cuatro palabras esa es la evolución que originó la vida en la Tierra.

(Nota del confiado editor: Recomendamos al lector que descargue el PDF con este pedagógico y soberbio articulo, para enriquecer su lectura con las ilustraciones.)

La Tierra se formó hace unos 4.500 millones de años. Las plantas aparecen hace unos 370 millones de años. Éstas son las formas de vida más primitivas del planeta.

Los organismos eucariotas evolucionaron hacia organismos protistas y éstos se inventaron la forma de aprovechar la radiación solar alimentándose con la fotosíntesis. Este grupo está representado por las algas unicelulares más simples que forman EL FITOPLANCTON, RESPONSABLES DE LA MAYOR PRODUCCIÓN DE OXÍGENO EN LA TIERRA.

Las algas son las primeras formas de vida del reino protistas que surgió de los océanos. Éstas evolucionaron hacia las metafitas [plantas compuestas de raíz, tallo y hojas] y las angiospermas actuales.

La masiva producción de oxigeno realizada por el fitoplancton, hizo cada vez más respirable la atmósfera exterior, lo que coincidiendo con la retirada de las aguas, propició que los primeros anfibios y las primeras algas verdes colonizadoras de la tierra firme, evolucionaran dentro de las nuevas condiciones de vida.

Mucho más tarde. Hace un millón de años, aparece el hombre como ahora lo conocemos. El mismo que en el Génesis se dice que fue creado de barro, en el sexto día de la Creación. El hombre representa el último paso de la evolución sobre la Tierra. Una evolución que todavía está en marcha y que también podría desembocar en la desaparición de todas las formas de vida actuales, para volver posiblemente a empezar de nuevo con otras formas distintas. Ya sucedió en varias ocasiones anteriores.

El primer día, imitando el lenguaje simbólico del Génesis, la Tierra era una incandescente bola de fuego, el segundo día una roca inerte sin atmósfera, el tercero, un inmenso globo de agua, y el cuarto, una bola de hielo de tres kilómetros de espesor. La Tierra, a lo largo de las edades geológicas, ha sido todas esas cosas hasta llegar a lo que ahora conocemos. Nos falta perspectiva para entender lo que son las eras geológicas y para imaginar qué es un millón de años. Por eso nos es difícil de comprender que la Tierra pueda volver a otra etapa similar a las anteriores o incluso diferente, como en una evolución invertida. La mente fantástica de Chesterton ideó esa fábula en que un árbol devoraba a los pájaros y que después, en lugar de hojas daba plumas, ¿fantasía o premonición? Stephen Hawking predijo que la Tierra se convertiría en una bola de fuego antes de desaparecer ¿Ciencia o utopía? Esta predicción significa que volvería a su estado inicial. Sería una evolución regresiva. Nadie estará aquí para comprobarlo.

LA EVOLUCIÓN

Lo que rige la vida de todas las cosas, es la evolución. Y para continuar con esa evolución es imprescindible adaptarse en el tiempo medido en millones de años. Pero adaptarse conlleva, en muchos casos, un cambio tan drástico que puede hacer irreconocible su origen: Una suculenta variedad de manzana es la heredera directa de una bacteria fotosintética. En ella está el gen primitivo.

La evidencia de un antepasado común en los seres vivos, demuestra que la vida en la Tierra se desarrolló a partir de un último antepasado universal, que la evolución existe y que puede demostrar los procesos naturales que han dado como resultado la biodiversidad de la vida en la Tierra. Esta evidencia apoya la síntesis evolutiva moderna, la actual teoría científica que explica cómo y por qué cambia la vida a lo largo del tiempo.

Todo lo ocurrido en este planeta que llamamos Tierra, puede parecernos fantástico y desconcertante a la vez, sin embargo es el resultado de una combinación de circunstancias favorables y de elementos químicos. Para comprobar esto, la vida se experimentó y se creó en un laboratorio demostrando que no existía nada sobrenatural en ello, y que era posible si se daban ciertas combinaciones. En 1953, Stanley L. Miller y Harold Hurey, demostraron en el laboratorio la conocida como Teoría de Oparin. Éstos recrearon en el laboratorio las condiciones primigenias del ambiente en la Tierra, en sus sucesivas atmósferas y apareció la vida.

Miller y Urey, en 1953, realizaron los primeros experimentos para comprobar la Teoría de Oparin. En el laboratorio simularon las condiciones de la atmósfera primitiva, las fuentes de energía de aquel entonces y ciertas variaciones donde se obtuvieron no solamente aminoácidos, sino también nucleótidos, las unidades básicas de los ácidos nucleicos. Como conclusión se confirmó que, de condiciones abióticas (sin vida) se formaron moléculas orgánicas, y después sistemas precelulares que darían lugar a las primeras células.

La teoría se había fraguado años antes entre el bioquímico ruso Alexander Oparin y el británico John B. S. Haldane, y con ella erradicaron la idea imperante del vitalismo, por la que los fenómenos que suceden en el organismo se deben a la acción de fuerzas vitales, propias de los seres vivos, y no de forma exclusiva por la acción de las fuerzas físico-químicas de la materia.

La primera teoría coherente sobre el origen de la vida la propuso en 1924 el bioquímico ruso Alexander Oparin. Oparin postuló que gracias a la energía aportada por la radiación ultravioleta procedente del sol y a las descargas eléctricas de las constantes tormentas, las pequeñas moléculas de los gases atmosféricos primitivos AGUA, METANO y AMONÍACO dieron lugar a unas moléculas orgánicas llamadas PREBIÓTICAS o COACERVADOS. Estas moléculas, cada vez más complejas, eran aminoácidos (elementos constitutivos de las proteínas) y ácidos nucleicos que se depositarían en los litorales marinos combinándose entre sí millones de veces y dando lugar a la formación de otros compuestos de mayor complejidad que darían paso después a la aparición de los primeros organismos bióticos, predecesores de las protocélulas.

LAS TRES ATMÓSFERAS SUCESIVAS QUE HA TENIDO LA TIERRA

1ª ATMÓSFERA: Agua H2O + Amoniaco NH3 + Metano CH4.

2ª ATMÓSFERA: Nitrógeno N2 + Dióxido de Carbono CO2 + Agua H2O

Pero todavía no existen las condiciones para la vida: demasiado dióxido de carbono. Entonces hacen su aparición las cianobacterias, esas bacterias capaces de producir oxígeno que, desde los mares, tomarán el Dióxido de Carbono CO2 para su metabolización y que, a lo largo de millones de años, liberarán grandes cantidades de oxígeno O2, con lo que se habrá llegado a la tercera atmósfera; la actual que ahora tenemos y la única que podemos respirar:

3ª ATMÓSFERA: Nitrógeno N2 + Oxígeno O2 + Agua H2O

Ni dioses, ni milagros. La vida aparece de donde sólo había unos elementos que se combinaron por azar. De la misma forma que el hornero amasa la harina, añade levadura y pone esa masa en el fuego, para que aparezca una hogaza de pan tierno. La vida se abre paso con fuerza desde todos los resquicios donde le es posible. Miles de formas de vida distintas han aparecido desde hace millones de años y se han extinguido. Lo mismo sucederá con las formas actuales, incluidos nosotros mismos. Es la ley de la evolución. La vida no es algo estático sino todo lo contrario. Las formas de vida cambian a la misma velocidad que lo hacen las nube en el cielo, pero a escala geológica, por eso no nos damos cuenta y por ello pensamos que seremos eternos.

¿No es extraordinario considerar que los minerales de que está formada la Tierra, están vivos, en el sentido por el cual se mueven, cambian de forma, mantienen agua en el interior de sus moléculas, sufren oxidación, varían su tamaño o cristalizan? ¿No es sorprendente reparar en que las plantas son en realidad fábricas de oxígeno y que sus ancestros, las bacterias fotosintéticas, fueron las que hicieron posible que se creara el oxígeno que ahora respiramos? ¿No es asombroso reparar en que hace unos 150 millones de años, las plantas con flor comenzaron a evolucionar en simbiosis con los insectos, hasta el punto de necesitarse unos a otros para seguir existiendo?

Así es la vida, sencillamente la labor de la evolución a través del tiempo. Como demostró la teoría de Oparin, desde unas condiciones abióticas a la explosión de millones de formas de vida. Una vida en la que aparecer o desaparecer, nacer o morir, no representan más que formas de evolucionar hacia un destino ignorado. Como ese juego en el que se lanzan unos dados y no se sabe dónde pararán ni cuántos puntos se obtendrán.

Albert Einstein ya dijo: “Los hijos de la Tierra vivimos una curiosa situación. Estamos aquí de paso y no sabemos con qué fin, aunque a veces creamos intuirlo”.

La segunda parte de este tema la encuentra el lector interesado pinchando aquí.