Durante décadas, los científicos han creído comprender la evolución del código genético de la vida en la Tierra. Sin embargo, un reciente estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) ha puesto en duda este consenso. Investigadores han identificado rastros de códigos genéticos extintos previos al ADN moderno, sugiriendo que las primeras formas de vida empleaban un conjunto diferente de reglas para codificar proteínas. Este hallazgo podría reescribir nuestra comprensión de los orígenes de la vida y sugiere nuevas direcciones en la búsqueda de vida extraterrestre.
El código genético y su evolución
A pesar de la inmensa diversidad biológica en la Tierra, casi todas las formas de vida comparten el mismo código genético, basado en 20 aminoácidos. Este código permite que secuencias de ADN o ARN sean traducidas en proteínas, los componentes esenciales de los organismos vivos.
La teoría predominante sostiene que el código genético evolucionó gradualmente, incorporando aminoácidos en un orden específico. Sin embargo, el nuevo estudio liderado por Sawsan Wehbi, de la Universidad de Arizona, sugiere que este proceso no fue tan lineal como se creía. El equipo descubrió que los primeros organismos preferían aminoácidos más pequeños y que los compuestos basados en azufre se integraron al código mucho antes de lo estimado.
Estos hallazgos cuestionan la validez de experimentos clásicos, como el de Urey-Miller en 1952, que intentaban simular las condiciones químicas de la Tierra primitiva. Dicho experimento generó aminoácidos a partir de compuestos inorgánicos, pero no produjo aminoácidos sulfúricos, lo que llevó a los científicos a suponer que estos llegaron más tarde en la evolución. Sin embargo, el nuevo estudio sugiere que el azufre desempeñó un papel crucial desde el inicio.
Evidencia de un código genético previo
El equipo utilizó un novedoso enfoque para rastrear la evolución del código genético. En lugar de analizar proteínas completas, estudiaron dominios proteicos, fragmentos más cortos y conservados a lo largo de la evolución. Comparando secuencias de aminoácidos desde el último ancestro común universal (LUCA) hasta organismos más primitivos, descubrieron patrones sorprendentes.
Los resultados mostraron que más de 100 familias de proteínas databan de una época anterior a LUCA y contenían aminoácidos con estructuras de anillo aromático, como el triptófano y la tirosina. Dado que estos aminoácidos fueron incorporados tardíamente al código genético actual, su presencia en proteínas antiguas sugiere la existencia de códigos genéticos alternativos que posteriormente fueron reemplazados por el actual.
«Esto nos da pistas sobre otros códigos genéticos que existieron antes del nuestro y que desde entonces han desaparecido en el abismo del tiempo geológico», explicó Joanna Masel, coautora del estudio.
Implicaciones para la búsqueda de vida extraterrestre
El descubrimiento de un código genético anterior al ADN no solo cambia nuestra visión sobre la evolución de la vida en la Tierra, sino que también podría influir en la búsqueda de vida en otros planetas. Según Dante Lauretta, experto en cosmoquímica y coautor del estudio, la riqueza en azufre de las primeras formas de vida es relevante para la astrobiología.
Mundos como Marte, Encélado y Europa poseen abundantes compuestos de azufre en su superficie y atmósfera. Si la vida en la Tierra primitiva dependía del azufre, es posible que organismos extraterrestres hayan seguido un camino evolutivo similar. Esto podría redefinir la forma en que los científicos buscan biofirmas en exoplanetas y lunas del sistema solar.
El hallazgo de un posible código genético extinto antes del ADN abre un nuevo capítulo en la biología evolutiva. Al demostrar que el código genético pudo haber cambiado radicalmente a lo largo del tiempo, se plantea la posibilidad de que múltiples versiones coexistieran antes de que una se impusiera como el estándar universal.
Estos resultados no solo invitan a reevaluar experimentos previos sobre el origen de la vida, sino que también proporcionan nuevas estrategias para la búsqueda de vida fuera de la Tierra. Si existen rastros de códigos genéticos perdidos en nuestro planeta, ¿podría haber otros esperando ser descubiertos en el universo?
Referencia:
- PNAS/Order of amino acid recruitment into the genetic code resolved by last universal common ancestor’s protein domains. Link.
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