Ricard Solé, jefe de grupo ICREA del GRIB y catedrático externo del Instituto de Santa Fe en los EEUU, intenta entender cuáles son las leyes de organización comunes a los sistemas complejos, tanto naturales como artificiales. Este catalán de 45 años recibió el Premio Ciudad de Barcelona en 2003 por sus estudios sobre la complejidad del lenguaje. Ahora, su equipo es parte de PACE, un grupo interdisciplinario de investigadores europeos que intentan crear una célula artificial capaz de autorreplicarse y evolucionar bajo condiciones controladas.
¿Cómo definirías la vida?
El consenso es que la vida es un sistema fuera de equilibrio con capacidad de replicarse y evolucionar. Para ello necesita un recipiente que lo separe del exterior (la membrana), información para adaptarse a nuevas condiciones (por ejemplo ADN) y un mínimo metabolismo. Estos son los tres procesos básicos, y varios estudios indican que ésta es la única solución posible para conseguir un sistema autorreplicador.
Así que, si hay vida en otros planetas, ¿tiene estas características?
Sí, eso creemos. Pero a nivel práctico interesa crear un modelo que no evolucione, que haga siempre aquello para lo que ha sido diseñado. Por eso hemos creado también modelos sin información, incapaces de evolucionar.
¿Por qué crear una protocélula artificial?
Para empezar, para conseguir responder la gran pregunta que el ser humano se ha hecho durante siglos: ¿se puede cruzar la frontera de la materia inerte a la vida? Además, hay potenciales aplicaciones médicas y tecnológicas. Por ejemplo, células que puedan capturar CO2 o crear biocombustibles, o células que sustituyan a los actuales liposomas en tratamientos médicos.
Esto tiene un gran potencial, pero también implicaciones éticas, de seguridad...
Las células que intentamos crear nosotros son muy simples y totalmente artificiales: ninguno de los tres elementos que contienen existe en la naturaleza. Utilizamos un material genético artificial llamado PNA (péptido DNA), unos lípidos especiales para la membrana, y la única reacción metabólica que hacen no se encuentra en la naturaleza. Esta reacción capta luz y rompe una molécula precursora en dos partes, una para la membrana y otra para la información. Por lo tanto estas células no podrían vivir fuera de un ambiente muy controlado y no representan un peligro. Otros grupos, sin embargo, empiezan con un organismo vivo y van eliminando elementos hasta llegar al genoma mínimo. Estos organismos, al provenir de materia existente, tendrían más oportunidades de sobrevivir en la naturaleza... De todas formas, en el proyecto PACE hacemos una reunión sobre ética cada año para hablar de estos temas.
¿Cuánto hace que se investiga en este campo?
Hace años que se trabaja en ello, pero hasta hace poco era casi alquimia. En los últimos 4 años diferentes grupos se han puesto a trabajar a fondo. Los modelos teóricos ya están completos y experimentalmente hemos conseguido combinar los tres elementos en pares. El paso que falta para integrar toda la maquinaria creo que tardará unos 3 o 5 años.
Este tipo de fabricación de utensilios por parte de animales marinos está muy poco documentado.
Las polillas de la especie Agrotis infusa migran cientos de kilómetros todos los años para escapar del calor. Un estudio publicado en Nature demuestra que, para guiarse en estos viajes, estos insectos utilizan el cielo estrellado.
