31- Estructuras prebiológicas

31-ESTRUCTURAS PREBIOLÓGICAS

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"En el agua bebemos recuerdos de paisajes"

"En la magnesia efervescente hay un poco de ola de mar dormida"

Ramón Gómez de la Serna  (Greguerías)

                   Las fuerzas electroquímicas que unen los átomos en las moléculas puramente minerales, actúan también en los cuerpos vivos como un elemento de contención que supera la fuerza vital. Si en este juego de fuerzas, se produjera una suma de valor "cero", no habría efecto, no habría ni crecimiento ni reproducción. Si la fuerza electroquímica saliera triunfante, el ser moriría. Por tanto, el organismo estará vivo, siempre y cuando la intensidad vital conserve su predominio. Pero esa vitalidad difusa y autorregulada no es atribuible a ninguna molécula en particular, ni siquiera a ningún tejido u órgano. Es una característica de un todo (sistema) biológico que se singulariza en una propiedad del ser en su conjunto. Como diría Justus Von Liebig, químico y fisiólogo alemán y uno de los fundadores de la química orgánica, de la "reunión de ciertas moléculas bajo ciertas formas" depende la organización misma de los seres vivos. Siguiendo su lema podemos añadir que: de la reunión de ciertas moléculas bajo ciertas formas y en determinadas condiciones en el pasado remoto, depende que algunos seres vivos hagamos reflexiones, precisamente, sobre tal eventualidad.

                   En el punto en que se encuentran nuestros conocimientos sobre el origen de los procesos vitales, se hace necesario, pues, buscar una estructura que sea capaz de agrupar compuestos moleculares muy específicos, y cuya evolución permita desembocar en los sistemas vivos más primitivos, los eobiontes.

                   Básicamente, como muy bien afirma Christian Léurier, hay tres teorías explicativas al respecto: los coacervados, de Oparin; la gelatina vital, de Dauvillier y las microsferas, de W. Fox.

                   Un coacervado es un intermedio entre un coloide y un soluto, originado cuando las  sustancias presentes poseen una solubilidad algo precaria o limitada. En el seno de una solución coloidal, las partículas ligadas al medio dispersante se separan y se aglomeran en tramas o urdimbres, más o menos voluminosas. El coacervado es, por tanto, un precipitado líquido en el que las gotitas coloidales compuestas por micelas, con sus respectivas envolturas líquidas de aspecto vesicular, tienen un diámetro que oscila entre dos y seiscientas setenta micras. Los coacervados poseen una estructura satisfactoria en el sentido de que son capaces de aglomerar compuestos multimoleculares, más pequeños y más específicos, cuya evolución general pudo desembocar en los eobiontes, antecesores de todo lo vivo existente en la actualidad. Son, indudablemente, potentes factores para la concentración de sustancias de elevado peso molecular que se encuentran en suspensión en la hidrosfera.

                   Según Bugenberg de Jong, que investigó con especial interés los coacervados (es importante hacer notar que su obra inspiró la de Oparin), supuso que la célula deriva de un coacervado autocomplejo, aunque no hay realmente ninguna semejanza en cuanto a funcionamiento interno, pues las complejas y sincronizadas interacciones de los organismos celulares distan mucho de la simplicidad coacervática, además de que los coacervados artificiales son racémicos (constan a partes iguales de moléculas dextrógiras y levógiras), mientras que el protoplasma celular está regido por una clara asimetría axial.

                   A pesar de todo, los coacervados que son una especie de saquitos rellenos de moléculas orgánicas, presentan notables capacidades para formar complejos multimoleculares, aunque el mecanismo de paso a la delimitación o separación de medios, externo e interno, no está aclarado. Fenómenos nuevos se producen en el interior de la gota del coacervado, como es el caso de una absorción selectiva propiciada por la diferente solubilidad de sustancias en el agua de hidratación coacervática y en el seno del medio soluble. La gota coacervática, de estructura interna definida, posee una superficie de contacto con el medio exterior muy importante, lo que facilita los cambios. La composición en los coacervados complejos puede constar de varias partes delimitadas, de lo que se deriva una intensificación de las posibles relaciones internas, siendo suficiente para ello que las micelas posean cargas de signos opuestos, dado un grado (pH) de alcalinidad-acidez determinado. También pueden alcanzar un segundo grado de complejidad estructural cuando se absorben iones de carga, formando una doble capa en torno a las partículas coloidales que se encuentran en el interior de la vesícula coacervática misma.

                   Por otra parte, y siguiendo una analogía de reminiscencias celulares, el coacervado se escinde, engendrando gotas de estructura semejante a la suya, que evolucionan independientemente y que evidencian una especie de rudimentaria autorreproducción. El problema principal es, sin duda, el estatismo del coacervado artificial, ya que cualquier inestabilidad termodinámica del medio le destruye, mientras que el protoplasma celular no sólo lucha frente a la entropía en aumento, sino que prospera en un medio de acusada metaestabilidad.

                   No es suficiente, como decimos, que haya semejanzas notables entre los proteicos y artificiales coacervados de laboratorio y el protoplasma celular. Es cierto que hay enormes similitudes en cuanto a viscosidad, desarrollo de las reacciones según la variación en el grado de alcalinidad del medio o según la variación en la temperatura y otras condiciones ecológicas que pudieran darse. También es cierto que tienen un comportamiento análogo en presencia de sales químicamente neutras, o en su tendencia a formar estructuras y, en fin, que poseen similares capacidades de adsorción y absorción selectivas.

                   La diferencia fundamental es que el paso del coacervado autocomplejo estático al sistema abierto adolece de la falta de eslabón necesario en toda cadena evolutiva. El coacervado no puede metabolizar sustancias y en él no hay actividad bioquímica alguna. El materialismo de Oparin lleva implícito una superposición de un determinismo biológico a una orientación físico-química dada, que, hipotéticamente, habría de desembocar en capacidades autoconservantes y autorreproductivas. Para ello se apoya en tres axiomas o postulados fundamentales que se pueden describir así: periodo prebiológico de marcado carácter heterótrofo en médico anóxico, en el que los precursores de los seres vivos encontraban disueltos en el medio acuático los constituyentes que precisaban para su libre actividad; aparición progresiva de sistemas físico-químicos estacionarios, termodinámicamente abiertos (los coacervados); y, por fin, intervención de la selección natural en algún nivel de la evolución coacervática. Pero no queda nada clara la intervención de la selección natural a favor de los coacervados ni como fue la transformación que hubo de haberse producido (salvo el de recurrir a una solución momentánea, que después se ha convertido en fija, de eclosión "emergente") que culminó con la puesta en marcha de mecanismos que denotan una organización más compleja.

                   En el año 1939, Desguín y Dauvillier propusieron una teoría fotoquímica para el origen de la vida, según la cual, aunque las sustancias orgánicas se formaron previamente en una síntesis térmica, luego el papel energético exclusivo de la biopoyesis (quizá fuera más adecuada la expresión autopoiesis -que da idea de que la biosfera se mantiene a si misma- como nos sugieren Margulis, Maturana y Varela) quedó reservado a los rayos ultravioleta. Apoyando su hipótesis en el hecho de que la vida depende hoy, en gran parte, de la luz solar y contando con que las emanaciones volcánicas suministran agua, anhídrido carbónico y nitrógeno, así como sulfuros y sales de amoníaco, (que son compuestos todos ellos capaces de originar productos heterocíclicos púricos y pirimidínicos en ausencia de oxígeno libre) reemplazan la energía suministrada vía vulcanismo por ser demasiado agresiva en la génesis de la materia viva, por la energía lumínica. Las emanaciones volcánicas quedarían así descartadas, debido a su excesiva intensidad energética. Dauvillier presupone desde el mismo instante de arranque de la evolución química la presencia de una cantidad de oxígeno suficiente interviniendo en la génesis de la vida. Sin embargo, la originalidad fundamental de este investigador es la consideración de la presencia de gas carbónico, nitrógeno, vapor de agua y algunos gases nobles en una atmósfera carente de amoniaco (pero sí, presente en la hidrosfera). Las propiedades físicas de esta atmósfera, la harían muy apta para permitir el paso de rayos ultravioleta hasta una longitud de onda de 1800-1850 angströns. De esta forma, se propiciaría la tamización atmosférica de la luz en proporciones energéticas adecuadas y susceptibles de provocar la lisis del CO₂y el agua, liberando radicales químicos muy activos capaces de formar hidratos de carbono en una primera instancia, y otros compuestos cuaternarios derivados, en presencia del amoníaco disuelto en el agua.

                   En un océano primitivo, enriquecido en sales por fenómenos de vulcanismo, tendría gran importancia el fosfato soluble en formas de iones PO₄.Estima que podrían constituirse por aglomeración (gracias al movimiento browniano de las moléculas) una especie de bancos gelatinosos de carácter endotérmico, que flotarían en la superficie de la hidrosfera. En el seno de esos previvientes bancos gelatinosos (y de ahí el nombre de gelatina vital) se podrían aglomerar algunas macromoléculas, que llevaron a la formación de un sistema con unas propiedades y una estructura similares a las de un virus. El problema que se nos presenta en este caso es que se tiene un relativo desconocimiento de la naturaleza de un virus.

                   Un ensamblaje casual de macromoléculas podría haber provocado la síntesis de un virus, es decir, un protoorganismo constituido por una cadena de ácido nucleico y rodeado de una envoltura protídica. Los virus se multiplican siguiendo una progresión geométrica y con enorme rapidez. Según eso, un virus primitivo habría podido tener numerosa descendencia. Pero el virus necesita los elementos y los catalizadores del protoplasma de una célula-huésped a fin de inducir la reproducción de otros virus, y entonces, no había células huésped. Ahí sería, precisamente, cuando intervendría la gelatina endotérmica cumpliendo con su papel de acogida. La cuestión es que carecemos de experimentación sobre la gelatina vital, y todavía mucho más sobre la supuesta existencia de un virus ancestral, carencias ambas, que constituyen un gran inconveniente para la aceptación de la teoría fotoquímica.

                   Dauvillier, consciente de las debilidades epistémicas de su modelo insiste en la importancia del azar, sobre todo por el carácter aleatorio del movimiento browniano, pero no cree que el primer eobionte emergiera de manera espontánea de materias primas orgánicas, reunidas gracias a circunstancias desconocidas. Solo estaríamos habilitados para constatar, al menos de momento, que algunos procesos primitivos de catálisis, en los que intervinieron cristales asimétricos o se produjeron polimerizaciones circulares de la luz, determinaron la adopción de una sola variedad de isómeros en los constituyentes de los primitivos eobiontes. En el estadio más elaborado de su teoría, el ensamblaje orgánico se realiza siguiendo principios físico-químicos precisos, cuales son los que guiaron la aparición de las uniones peptídicas. Pero no postula la teoría de un azar creador, según la cual, ciertas materias orgánicas reunidas gracias a circunstancias que no conocemos, hubieron dado lugar al primer eobionte. En su lugar, propone intercalar como paso previo el eslabón de la gelatina vital, que esta vez, sí, dará lugar a un sistema vivo, sobre el que la selección natural comenzó su modelado. Esta gradualidad previviente, posibilita que la teoría considere la aparición de la vida sobre la Tierra en varias ocasiones, siempre que se reunieran las condiciones mínimas para ello.

                   Oparin juzga muy severamente la solución de Dauvillier. Los argumentos de la hipótesis del gas carbónico como compuesto carbonado originario le parecen erróneos, por que suponen, además de una transposición inadmisible de las condiciones atmosférico-hidrosféricas actuales al pasado remoto, obviar completamente los cambios ocurridos en la superficie de nuestro planeta a partir del momento en que fue habitado por organismos. En una composición atmosférica como la propuesta, la cantidad de formaldehído y otros productos que se podrían obtener por fotólisis del gas carbónico seria muy deficitaria, a parte que la ozonosfera que se formase según el modelo, en una etapa muy temprana del desarrollo atmosférico, carecería de la posibilidad de alcanzar la entidad suficiente por la escasez de tiempo para su consolidación. Además, también le parece reprochable el fundamento de la teoría en el principio de una combinación única más o menos aleatoria, porque provoca la exclusión de la posibilidad del estudio científico del tema.

                   Sin embargo, es importante recalcar que, en su conjunto, la teoría no cuestiona la hipótesis de Oparin (aunque éste ejerza su crítica sobre aquella, en el fondo no son tan distintas) como tampoco lo hace Sydney W. Fox, en la enunciación de sus ideas al respecto. Este último científico tan sólo rechaza los coacervados, y los reemplaza por otras estructuras: las microsferas. Según él, la energía térmica desempeñaría un destacado papel en la síntesis y polimerización de los aminoácidos. En el instituto de Evolución Molecular de Miami, logró demostrar que, a alta temperatura, se producen una serie de encadenamientos de aminoácidos con carácter aleatorio que generan proteinoides con propiedades físico-químicas parecidas a las de las proteínas naturales, como por ejemplo, propiedades catalíticas con relación a las reacciones químicas corrientes. La formación de péptidos por la acción calorífica permitiría soslayar el problema de la hidrólisis espontánea, más fácil de producir que la polimerización.  

                   Consecuentemente, Fox realiza dos objeciones a la teoría de los coacervados. Primero, su inestabilidad, debido a su extremada dependencia del medio, y segundo, que en el laboratorio sólo se han creado coacervados a partir de materiales biogenéticos, quedando por resolver la cuestión de como se originaron los primeros a partir de material abiótico. Se necesitaría, por tanto, una estructura estable y cuya formación pudiera realizarse a partir de proteinoides. Tal estructura es fácil de lograr si se sumergen los proteinoides en agua. Entonces, las uniones peptídicas resisten consistentemente no sólo cuando la molécula llega a ser lo suficientemente larga, sino también cuando el polímero se concentra en forma de bola, es decir, en lo que Fox denomina microsfera, que guarda una estrecha semejanza en su configuración microscópica con la de una bacteria.

                   Es difícil la elección entre coacervados o microsferas, dado el estado de los conocimientos en este momento, aunque la solución sugerida por Fox parece más satisfactoria por su simplicidad y su interés teórico. Si bien es cierto, que la formación espontánea de microgotas ha podido ser evidenciada experimentalmente (mientras, que la de coacervados requiere, como hemos dicho, un material previo biogenético), no por ello ha podido observarse el paso de algún sistema a un ser vivo por simple y primitivo que sea. Para Gerald E. Joyce, del instituto de investigaciones de la clínica Scripps, una vez que se han producido los proteinoides, ya no se puede continuar. No pueden reproducirse o evolucionar. En realidad, lo que ocurre es que siendo la vida una propiedad de la materia, no sabemos con exactitud en que consiste. Comúnmente entendemos que un ser vivo es aquel que tiene los poderes de autoconservarse, autorreproducirse y autorregularse, pero hay seres en la naturaleza que no encajan en esa definición, como, por ejemplo, los virus y las rickettsias. En cierto sentido, su mayor simplicidad (sólo en "cierto sentido") y teniendo en cuenta que los científicos siempre van en la búsqueda de las soluciones tanteando las opciones más sencillas, han solido considerar a los primeros eobiontes como unos genes perfeccionados rodeados de protección protídica y capaces de resistir el medio (como un virus), o alternativamente, como el resultado de una evolución regresiva de una bacteria, que en su momento, no fue bien acogida en su biótopo y al segregarse, adquirió ciertas cualidades.

                   Pero precisar a que estado de complejificación un sistema debe ser calificado de vivo, requiere de una definición previa de la vida, que contemple precisamente, como está siendo lo que es propio de ese estado o su resultante inmediata. Es decir, donde concluye la evolución físico-química y donde arranca la evolución macroscópica basada en la transmisión hereditaria y la selección natural. Sólo así el paso a la vida podría ser localizado en términos reales. Lo que ocurre es que estamos esperando a ver un fenómeno significativo en ese transito que nos permita realizar una definición, con lo que el circulo vicioso es evidente. Mientras tanto, hablamos más o menos vagamente sin establecer un umbral, de una sucesión de estados, que van de lo menos vivo a lo más vivo. En definitiva, todos los experimentos biogenéticos que se multiplicaron a partir de los años sesenta han permitido demostrar que era perfectamente posible fabricar macromoléculas, proteínas y ácidos nucleicos a partir de componentes elementales, en unas condiciones formalmente desprovistas de vida. Pero suponiendo que la vida no apareciera de golpe (y es la creencia que se abre paso, cada vez con mayor verosimilitud) sino en diversas etapas, ya no estaríamos en presencia de un fenómeno súbito, indivisible y casi unidimensional. Las tan asumidas funciones de autoconservación, autorregulación y autorreproducción es muy probable que aparecieran en momentos diferentes y se diseminasen funcionalmente gracias a la operatividad de diversos mecanismos. Parece que la autoconservación pudo ser la primera de ellas, puesto que tanto los coacervados como las microsferas (en éstas, más marcadamente)  presentan esbozos de esa tendencia. En cambio, es más difícil conjeturar cual pudo ser la siguiente en adquirir relevancia, tanto porque no debemos dejarnos influir por los procesos reproductivos actuales que al utilizar informaciones, dependen de una cierta capacidad de autorregulación, como porque esta última, pone en funcionamiento procedimientos complejos que de ningún modo cabe asimilar a reacciones sencillas.

                   Una aproximación constructivista, que consiste en idear entornos de origen y en tratar de imitarlos en el laboratorio, nos condena a padecer ciertas limitaciones. Está claro que en la Tierra primitiva podían existir aminoácidos, azucares, bases nucleicas e incluso lípidos. Es probable que en el seno de las grandes masas de agua del primitivo planeta se desarrollasen reacciones químicas muy variadas, que tuvieran importantes relaciones con los depósitos minerales (actuando como catalizadores selectivos) y en conjunción con variaciones en la temperatura y la luminosidad solar. La producción de proteinoides capaces de manifestar actividad catalítica pudo permitir asignarles un papel relevante en la elección y selección de moléculas biológicas apropiadas, por ejemplo, eliminando las sustancias susceptibles de envenenar su medio o a su propia organización. Así, actualmente, es posible hacer que moléculas abióticas produzcan reacciones catalíticas específicas, cuando antes se consideraba que eran propiedades exclusivas de los enzimas extraídos de los seres vivos. En resumen, es una hipótesis plausible, que la selectividad y la catálisis puedan perfectamente haber aparecido en el comienzo de los procesos vitales, incluso fuera o al margen de las células vivas.

                   Ahora bien, si consideramos la evolución vía mundo de ARN, podemos decir que ésta se formó con ribosa y otros cuerpos orgánicos. A medida que las moléculas de ARN evolucionaron, debieron ser capaces de aprender a autocopiarse y a sintetizar proteínas que pudieran actuar de catalizadores. Las proteínas o cualesquiera otras sustancias que se parezcan a ellas, elaboradas de otro modo, no hubieran alcanzado la relevancia que tienen porque no habrían estado sujetas a la elaboración a través de la selección natural. En otras palabras: habrían estado desconectadas (no implicadas) de las secuencias de mensajes que son decisivos si se ha de mantener la continuidad a largo plazo. No hay nada que evolucione si no está, de alguna forma, ligado a secuencias de mensajes. Ese potencial de las proteínas les permitió, a su vez, ayudar al ARN a replicarse y sintetizar proteínas más eficazmente. También debieron contribuir a la fabricación junto con el ARN, una versión bicatenaria que acabó evolucionando hacia el ADN. Cuando el ADN tuvo la consistencia precisa, se erigió en director del proceso utilizando el ARN para fabricar proteínas que, a su vez, ayudaron al ADN a autorreplicarse y transferir su información genética al ARN.

                   Una vez desbrozado el camino, ya siempre se sigue la misma ruta: El ADN con enzimas y nucleótidos activados de ADN hace más ADN; el ADN con nucleótidos activados de ARN y más enzimas hace también ARN; y por fin, el ARN propiamente dicho (que incluye, los mensajes de ARN, los adaptadores del ARN y el ARN de ese complejo mecanismo) elabora las proteínas (que llevan en su lote correspondiente, aminoácidos, los medios para activarlos y las ubicuas enzimas). Luego, las proteínas (y en particular las enzimas) hacen todo lo demás.

                   Sin embargo, a pesar de que el proceso está condensado en pocas líneas, el desarrollo global evolutivo del mismo, a nivel molecular, dista mucho de estar perfectamente determinado, debido a que el problema fundamental del origen de las pequeñas moléculas que constituyen los ácidos nucleicos no ha podido todavía resolverse. La estructura de abastecimiento del núcleo central de los organismos está todavía por descubrir en las complejas fases metabólicas primarias. Estas son, las secuencias de procesos que unen y separan los componentes microscópicos moleculares, como son los aminoácidos, los nucleótidos, los lípidos, etc., es decir las moléculas que componen la vida, actualmente tan populares.

                   En cuanto a posibles estructuras físicas reconocibles en las investigaciones de campo, la mayoría de los investigadores dan por cierta la hipótesis de que la vida se inició cuando ciertos compuestos relativamente sencillos, adquirieron la capacidad de autorreplicarse en alguna solución, pero el abogado y químico orgánico alemán Wächtershäuser nos sugiere, de forma más o menos original, que la vida empezó siendo un proceso metabólico, o, dicho de otro modo, una reacción química cíclica regida por alguna fuente energética que tuvo lugar sobre una superficie sólida. Esa superficie aludida podría tratarse de la pirita, un mineral metálico formado por una molécula de hierro y dos de azufre. Dado que la pirita se halla por todas partes, sobre todo en las surgencias, y que posee una superficie cargada positivamente donde pueden generarse compuestos orgánicos sencillos, la hipótesis ofrece ciertos visos de realidad. Si, además, consideramos que una continuada formación de pirita a partir de hierro y azufre suministra energía en forma de electrones que propicia que los compuestos orgánicos reaccionen unos con otros y aumenten su complejidad, tenemos un nuevo enfoque a la hora de ver las cosas.

                   Según esa hipótesis, la estructura de la primera célula pudo haber estado constituida por un grano de pirita muy pequeño recubierto por una membrana de compuestos orgánicos. La célula podría ser capaz de producir brotes cristalinos, que una vez englobados en su correspondiente membrana, quedaron libres y, por tanto, reproducidos. Aunque es una teoría muy especulativa, cosa que, por otra parte, admite su promotor, algunos experimentos realizados en la universidad alemana de Regensburg apoyan en cierta medida ese papel generador de la pirita. Woese, Pace y Karl Popper han quedado subyugados por esta teoría basada en un protometabolismo sobre superficie dura, que podría arrinconar el viejo paradigma de la autorreplicación generada en algún tipo de soluciones.

                   Hay más modelos similares al descrito. Así, por ejemplo, Christian R. de Duve, de la universidad Rockefeller y premio Nobel en 1974 por sus trabajos sobre estructura celular, sostiene que los compuestos azufrados denominados tioésteres jugaron un destacado papel en el desencadenamiento de reacciones químicas parecidas a las que se producen en el moderno metabolismo celular. Algunos científicos opinan que esa clase de compuestos, pudieron constituir la fuente de energía en las células primitivas. Según eso, las reacciones habrían sido catalizadas por protoenzimas, formadas también a partir de los tioésteres. El ambiente cálido y acidificante de surgencias hidrotermales propició una serie de reacciones que pudieron acabar en la síntesis de ácidos nucleicos, es decir, en el mundo del ARN.

                   G. Cairns-Smith, de la universidad de Glasgow en Escocia, pone de manifiesto que algunas de las moléculas presentes en las células son demasiado complejas como para haber aparecido en un corto período de tiempo en la naturaleza, y en una sola etapa. Reprocha a Duve que no tenga en cuenta que en una reacción química en la que intervinieron hierro y agua, debió de haber enriquecido de hidrógeno la atmósfera primordial, y, en consecuencia, los océanos serían lugares poco apropiados para la síntesis de moléculas orgánicas. Dado que la síntesis prebiótica de los nucleótidos sigue siendo hoy por hoy un misterio, Cairns Smith sugiere el seguimiento de una línea de investigación común capaz de explicar al mismo tiempo el origen del metabolismo intermedio, la síntesis de las macromoléculas y la aparición de sus características replicativas. Al igual que Wächtershäuser, sostiene que la vida surgió sobre un sustrato sólido, muy habitual en las surgencias y otros muchos sitios, pero él prefiere los cristales de arcilla al mineral de pirita.

                   Los materiales semicristalinos como las arcillas, dadas sus características, pudieron constituir las estructuras básicas que hicieron posible la fabricación de pequeñas moléculas orgánicas. Los cristales, en general, están formados por unidades autorreplicativas, pero los cristales de arcilla (resalta Cairns-Smith), en particular, tienen una complejidad lo suficientemente importante como para poder experimentar mutaciones y evolucionar de forma parecida a como lo hace la vida. Es más, podría haber ocurrido que las pequeñas moléculas fundamentales al interaccionar con la arcilla, formasen cadenas, originando edificios estructurales más complejos, es decir, los ancestros de nuestras conocidas macromoléculas. Debido a las propiedades catalíticas de las arcillas, las moléculas precursoras habrían adquirido, poco a poco, la capacidad de reproducirse por sí mismas, hasta que, finalmente, se hicieron autónomas. Para ello, algunas arcillas debieron mejorar selectivamente su potencial reproductor, desarrollando la capacidad de atraer o sintetizar los compuestos orgánicos propios de la vida, como las proteínas o los ácidos nucleicos. Estos últimos, debido a su carácter de polímero cargado negativamente, habrían podido beneficiarse además de una estrecha asociación con esa matriz mineral que les traspasaría sus monómeros o nucleótidos activados, además de sus catalizadores inorgánicos.

                   Los ácidos nucleicos lograron, hipotéticamente, su emancipación de la matriz arcillosa, cuando fueron capaces de dirigir la síntesis de los encadenamientos de nucleótidos actuando como catalizadores de las copias de los ácidos nucleicos ya formados. El relevo genético caracterizado por la replicación de los ácidos nucleicos, independientemente de su origen orgánico original, surgió con la capacidad de gobernar la síntesis de proteínas, especialmente la de las enzimas.

                   Las ideas de Cairns-Smith tienen algunos puntos débiles y él lo admite sin reparos. No sólo se presenta una enorme dificultad de ese relevo genético en el paso de una replicación en dos dimensiones (la de las arcillas es de tipo laminar) a una replicación en una dimensión, como la de los ácidos nucleicos, que son moléculas lineales, sino que tampoco nadie ha detectado nunca en una arcilla algo que pudiera tener algún rasgo evolutivo. Eso en cuanto a pruebas de laboratorio, porque en la naturaleza no se ha detectado ni el más mínimo rastro de un hipotético organismo arcilloso...De todas formas, hay que reconocer que es una teoría muy original dentro del grupo de las que se basan en la existencia de compuestos inorgánicos que se organizan y replican sin ayuda externa.

                   En resumen, lo que puede decirse es que no se sabe -aunque sí se sospecha- si hay algo intrínseco en las moléculas que no se detecta en los experimentos simples que hemos citado, y que se vuelve evidente sólo en el transcurso de un largo proceso evolutivo. Quizá fuera menos importante lo que quedó relativamente encerrado, por primera vez, dentro de una célula viva, que el que pudiera estar a salvo del entorno y desarrollar una bioquímica  activa y relativamente independiente de aquél. Los métodos actuales de la bioquímica dependen excesivamente de la realidad actual de nuestro planeta; pero no sólo se desconocen exactamente las condiciones que imperaban en el pasado, sino que tampoco se tienen ideas nuevas provenientes de posibles bioquímicas extraterrestres diferentes que proporcionasen luz al esclarecimiento de los hechos.