¿Iguales o diferentes?

Tenemos cinco sentidos para detectar el mundo que nos rodea y un único órgano para, con esa información, elaborar el conocimiento que podemos obtener de las sensaciones que recibimos. De estos cinco sistemas de aprendizaje, el más impactante en nuestro acervo cultural, y al que mayor credibilidad solemos otorgar es, sin duda, la vista. Pero la vista nos puede inducir a errores si nos quedamos con una visión superficial de lo observado. Este error ocurre especialmente cuando observamos los seres vivos que nos rodean.

Cuando observamos los seres vivos que habitan el planeta, lo primero que nos viene a la mente es la gran biodiversidad. Podríamos observar muchas especies diferentes, cerca de dos millones son las descritas aunque se supone que el número total puede llegar a ser diez veces superior. Esta enorme biodiversidad, y su clasificación en especies y los grupos superiores que las contienen, se basan en los parecidos y diferencias que hay entre cada grupo, es decir en una clasificación, mayoritariamente, visual superficial. ¿Cómo veríamos esos parecidos y diferencias si mirásemos en su interior?, pero no en sus estructuras y órganos internos sino en un interior más profundo. Si mirásemos cómo funcionan, cómo se mueven, respiran, se alimentan, se reproducen, de dónde sacan la energía que hace que vivan y qué moléculas realizan estas funciones tendríamos un conocimiento más exacto de cada ser vivo. Si nos dan a elegir entre dos relojes de distinto color, forma y tamaño, una persona versada en relojes querrá informarse de la maquinaria que lleva, del sistema de energía que le hace funcionar y de cualquier otra característica interna para decidir cuál puede ser el mejor. Si nos informan que ambos tienen la misma maquinaria y energía motriz podemos deducir que ambos relojes son iguales y que la decisión será entonces cuestión de gusto por una forma u otra.

Veamos, entonces, la maquinaria que mueve a los seres vivos. Empezaremos por la energía que mueve la maquinaria. La energía de todos los seres vivos está basada en una molécula relativamente sencilla, ATP o adenosina trifosfato. La energía que acumula esta molécula se localiza en las uniones de estos tres fosfatos. Esta energía se libera para ser usada en cualquier lugar y función simplemente rompiendo estas uniones. La eliminación del fosfato del extremo, por ejemplo, produce 7,5 Kcal que se podrán usar para cualquiera de las múltiples necesidades del organismo, desde duplicar una célula o responder a una infección hasta tocar el piano o correr una Maratón. Para producir esta energía, el 15 por ciento de los seres vivos (todos los vegetales) la obtienen por la fotosíntesis (que es la transformación de CO2 y agua en glucosa y oxígeno utilizando la energía solar). El 85 por ciento de los seres vivos (todos los animales, protistas y bacterias) obtienen el ATP mediante la alimentación y la respiración: la glucosa consumida se convierte, con la ayuda del oxígeno respirado, en CO2 y agua. Ambos procesos son los productores de toda la energía acumulada en el ATP de las células.

Como vemos, aparte de las plantas, todos los demás seres vivos –1,7 millones de especies– tienen la misma molécula de energía y la obtienen de la misma forma mediante la alimentación y la respiración. Las bacterias y protistas, que son más listas que el resto de seres vivos, son las únicas que además de lo indicado, son capaces de obtener la misma molécula energética a partir de la glucosa sin necesidad de respirar –mediante la fermentación– y además pueden obtener esta energía alimentándose de otros productos como hidrocarburos y minerales.

¿Cómo se mueven los seres vivos? Todos los animales se mueven por la acción de los músculos mediante el deslizamiento de dos proteínas –actina y miosina–. Las bacterias y protistas no tienen músculos pero tienen una proteína muy similar a la actina para sus pequeñas necesidades de modificar la forma de la célula y para la división celular.

Si en los puntos anteriores hemos tenido que hacer algunas distinciones entre animales y vegetales, donde no hay que hacer prácticamente ninguna distinción es en los elementos que componen todas las proteínas y en cómo se reproducen, cuál es la molécula hereditaria, cómo funciona esta molécula y cómo está codificada la información hereditaria en esta molécula.

Todas las estructuras celulares o del organismo, o están compuestas de proteínas o han sido hechas por proteínas. Todas las funciones metabólicas, inmunológicas, de transporte y un largo etc., de todos los seres vivos están llevadas a cabo por proteínas. Finalmente, todas las proteínas están hechas a partir de diferentes combinaciones de 20 aminoácidos, y estos aminoácidos son exactamente iguales en todos los seres vivos.

Con la única excepción de muy pocos virus, todos los seres vivos, bacterias, protistas, plantas y animales, tenemos exactamente la misma molécula hereditaria, el ADN, formada por cuatro letras –A, T, G y C–. ¿No es sobrecogedor que la molécula más importante de todo ser vivo, aquella donde están codificas todas y cada una de sus funciones y sus estructuras, la única que se transmite de generación en generación, el libro de instrucciones para hacer cada nuevo ser, sea la misma para todos los seres vivos?

Dado que en esta molécula se encuentra la información para fabricar cada nuevo descendiente, la reproducción consiste, en su esencia, en la transmisión de esta molécula íntegramente, lo demás es accesorio. Las bacterias tienen una sola copia de su ADN, por lo que para reproducirse por división de la única célula que la forma, lo único que deben hacer es duplicar su ADN para que cada célula nueva lleve una copia completa. Todos los demás organismos que llevan dos copias de su material hereditario se reproducen mediante el sexo. En esta forma de reproducción se transmite una única célula por cada miembro de una pareja de sexos diferentes, los gametos –óvulo y espermatozoide– para unirse en una única célula que dará origen al nuevo ser –de ahí el origen de las dos copias del material hereditario–

Esta molécula hereditaria lleva codificada cada estructura y función del organismo con una clave idéntica en todos los seres vivos, a saber, cada tres letras del ADN corresponden con un aminoácido de las proteínas y, en todos los seres vivos, esta correspondencia entre triplete de letras y aminoácido es la misma. Cada grupo de letras que lleva codificada una determinada proteína es lo que se denomina un gen. Lo que diferencia la información contenida en cada gen es su longitud y cómo se ordenan las cuatro letras que componen el ADN, dado que cada proteína tiene una longitud propia y un orden de aminoácidos propio que es lo que le da su especificidad.

Y después de todo esto, ¿pueden contestar de la misma manera la pregunta inicial sobre si los millones de especies que habitamos el planeta somos iguales o diferentes? Por fuera todas las especies son distintas, un gusano, una trucha, un cactus, un halcón, una boa, un ratón, un humano, aparentemente somos distintos, pero en nuestro interior, en nuestro funcionamiento más básico y esencial, todos somos iguales. Y como decía en el ejemplo de los dos relojes, las diferencias entre unas especies y otras es cuestión sólo de pequeñas adaptaciones evolutivas a los diferentes ambientes donde se desarrolla cada una y a la lucha por la alimentación y la reproducción, una cuestión de gustos ya que ninguna adaptación es ni mejor ni peor que otras.

[Este tema y otros relacionados para entender las implicaciones de la Genética en la vida contemporanea están descritos con mayor detalle en el libro de divulgación: "Destimados por el azar" del mismo autor de este blog]