La vida se asienta en siete condiciones esenciales

La definición de la vida ha sido un objetivo perseguido con ahínco desde hace mucho tiempo. La mala noticia es que este objetivo todavía está por alcanzar. La buena es que la ciencia ya ha conseguido sistematizar la cuestión hasta acercarse más que nunca a la solución del mayor misterio de la existencia.

No se trata de saber cuál es el origen de la vida en la Tierra, otro de los enigmas mayores de la historia, y mucho menos de intentar condensar la cuestión en una sola frase, sino de buscar su base, los pilares de la existencia.

Mecanismos distintos de los vigentes en la Tierra pueden sustentar la vida

Descartada una definición simple y corta de la vida, un especialista ha intentado, a petición de la revista Science, establecer una definición y le ha salido bastante larga. Daniel E. Koshland, biólogo de la Universidad de California en Berkeley y antiguo director de la revista, ha partido de una insatisfactoria frase: 'La habilidad para reproducirse es la cualidad esencial de la vida' para ir bastante más allá. Dice Koshland que le gusta mucho más la frase 'un organismo vivo es una unidad organizada que puede llevar a cabo reacciones metabólicas, defenderse de los daños, responder a los estímulos y tiene la capacidad de ser al menos un socio en la reproducción', pero que cree que se puede avanzar más, que se pueden definir los pilares fundamentales sobre los que se asienta la vida, con lo que se refiere a los principios esenciales físicos -termodinámicos y cinéticos- por los que opera un sistema vivo. Sin embargo, aclara Koshland que se refiere a la vida en la Tierra, ya que estos principios pueden sustentarse sobre otros mecanismos además de los citados.

- Programa. El primer pilar de la vida está claro. Se trata del programa, un plan organizado que describe los ingredientes del sistema vivo y la interacción entre ellos a lo largo del tiempo. En la vida terrestre, la base del programa es el ADN, que codifica los genes y se replica de generación en generación con pequeños cambios. Los genes codifican los compuestos químicos -proteínas y péptidos- sobre las que se basan las reacciones.

- Improvisación. Un ser vivo forma parte de un todo mayor, sobre el que no tiene control. Por ello tiene que tener algún modo de adaptarse a los cambios o, lo que es lo mismo, de improvisar para sobrevivir. La forma de hacerlo en los sistemas que conocemos es la mutación y la selección, lo que permite optimizar los programas.

- Compartimentos. Todos los organismos vivos están confinados, aislados mediante membranas u otras separaciones que permiten que los ingredientes del sistema no se mezclen ni resulten perjudicados por otros exteriores. Los organismos más grandes se dividen en otros (las células o los órganos) para centralizar o especializar las funciones del organismo. El contenido es esencial para mantener la concentración de los ingredientes, recuerda Koshland, la disposición interior del organismo y proteger del exterior.

- Energía. 'La vida tal como la conocemos se compone de movimiento -de las sustancias químicas, del cuerpo, de los componentes del cuerpo- y un sistema con resultado neto de movimiento no puede estar en equilibrio'. Esto quiere decir que es un sistema abierto; aunque puede reciclar muchas veces los suministros químicos, éstos originalmente vienen de fuera, con lo que se requiere una fuente continua de energía. Y aquí se llega a algo fundamental para la vida en la Tierra: el Sol. 'La mayor fuente de energía en la biosfera terrestre es el Sol -aunque la vida en la Tierra obtiene una pequeña porción de energía de otras fuentes tales como el calor interno de la Tierra- de forma que el sistema puede continuar de forma indefinida reciclando inteligentemente sustancias químicas siempre que disponga de la energía añadida del Sol para compensar los cambios de entropía', señala Koshland.

- Regeneración. Las reacciones metabólicas características de la vida dan lugar a pérdidas termodinámicas que deben compensarse con un sistema de regeneración, relacionado con el apartado anterior ya que necesita inyectar energía. Un sistema vivo continuamente refuerza y reemplaza los componentes que sufren degradación, como las proteínas del músculo cardiaco, por ejemplo. La regeneración también es un medio de lucha contra el envejecimiento, por ejemplo por medio del nuevo comienzo: una célula que se divide en el caso de una bacteria o un niño que nace en el caso del ser humano.

- Adaptabilidad. El sexto pilar no es lo mismo que la improvisación, ya que ésta es un mecanismo para cambiar el programa fundamental mientras que la adaptabilidad es una respuesta de comportamiento que es parte de ese programa. Un ejemplo de adaptabilidad es la reacción ante las quemaduras, base de un mecanismo fundamental, la retroalimentación.

- Seclusión. Koshland explica que este pilar fundamental de la vida es algo así como la privacidad en la vida social. Impide que se mezclen reacciones metabólicas y el instrumento es la especificidad de las enzimas que catalizan las reacciones. 'Es como aislar un cable conductor eléctrico para que no se cortocircuite al entrar en contacto con otro cable'. No es absoluta, pero permite que miles de reacciones ocurran con alta eficacia en los diminutos volúmenes de una célula viva, al tiempo que recibe simultáneamente señales selectivas que aseguran una respuesta apropiada a los cambios medioambientales.

El autor de este interesante repaso a los pilares de la existencia cree que los mecanismos existentes, desarrollados a lo largo de miles de millones de años de evolución, no son perfectos y que se podrían mejorar, siempre que se mantengan los pilares. Respecto al ser humano se podría pensar en parar el reloj evolutivo y conseguir personas que no mueran nunca o cuyos órganos se adapten mejor en el curso de una vida.