Tratado evolucionista de biología. Parte primera. Origen, naturaleza y evolución de la proteína

(La alimentación base de la biología evolucionista. Madrid, Alfaguara, 1978, 664 pp.).
(La alimentación base de la biología evolucionista. Barcelona, Anthropos Editorial del hombre, 1994, 664 pp.).

Desde 1970 F. Cordón se propone sistematizar todo su trabajo de investigación y exponerlo en un Tratado que responda a la necesidad objetiva de la biología actual de ordenar la enorme suma de datos empíricos y experimentales aún inconexos, de modo que permitan interpretar cada tipo de ser vivo actual (con su anatomía, su fisiología, su conducta, su ambiente específico, etc.) como una unidad (un agente), internamente coherente, y comprensible en sus interacciones con su ambiente.

F. Cordón divide el Tratado en tres partes, dedicadas, respectivamente, a los seres vivos de cada uno de los tres niveles biológicos: una Parte Primera a la que, por circunstancias coyunturales, titula La alimentación base de la biología evolucionista dedicada al origen, naturaleza y evolución de la proteína, una Parte Segunda dedicada al origen, naturaleza y evolución de la célula, y una Parte Tercera dedicada al origen, naturaleza y evolución de los animales.

La Parte Primera del Tratado va precedida por una extensa Introducción General en la que F. Cordón, expone el concepto de ser vivo que tenía entonces (y que completó en el Volumen I de la Parte Segunda del Tratado) enfocándolo desde puntos de vista distintos y complementarios. En esta introducción define con rigor:

1) Las etapas de la evolución biológica del ser vivo.

2) La experiencia del ser vivo, como su cualidad esencial, que radica en un campo de fuerzas físicas de naturaleza concreta.

3) La acción del ser vivo como un efecto que resulta de la actividad coordinada y conjunta de los seres vivos de su soma.

4) El soma como los conjuntos de seres vivos de nivel inferior cooperantes en establecer los campos físicos de la experiencia, de la acción y de los estímulos del ser vivo superior.

5) El ambiente como el ámbito de la biosfera objeto potencial de acción y experiencia del ser vivo, cuyo núcleo es su alimento.

En cuanto a las etapas evolutivas de los seres vivos de un nivel, F. Cordón señala que el estudio de la aparición de los seres vivos de cada nivel ha de procurar entender los principales tipos que se fueron diferenciando a lo largo de su evolución, desde su origen mismo hasta que culminó en los primeros seres vivos del nuevo nivel.

En la Parte Primera del Tratado, Origen, naturaleza y evolución de la proteína, F. Cordón propone las razones que le llevan a considerar que la proteína es el ser vivo del nivel intermedio entre la molécula y la célula, y enumera las siguientes propiedades de la proteína que nunca pueden ser atribuibles a la molécula (ni a polímeros de moléculas):

1) La naturaleza del soma proteínico es de polipéptidos cuyos plegamientos -establecidos por fuerzas intermoleculares y reforzados por enlaces intramoleculares- siempre son rigurosamente específicos.

2) El modo de acción proteínico -guiado por experiencia proteínica- es ejercido por el campo de fuerzas de Van der Waals de su soma y se caracteriza por reconocer y manejar, de una en una, moléculas específicas.

3) El ambiente proteínico está constituido por moléculas disueltas en agua remansada.

El autor señala que carecemos de indicios directos de las primeras proteínas que evolucionaron hasta la asociación de ellas que culminó en la primera célula, de modo que los datos que le han permitido inducir esta etapa evolutiva han sido los comunes a las proteínas actuales (todas ellas intracelulares o procedentes de células).

F. Cordón distingue dos etapas en la evolución de las proteínas libres y asociadas: una primera etapa corresponde al proceso de evolución molecular que culminó en el origen de las primeras proteínas, y una segunda etapa que corresponde a la evolución de proteínas y asociaciones de proteínas hasta originar la primera célula.

Con respecto al origen de las proteínas, señala que el pequeño ámbito hídrico de la superficie terrestre cuyas moléculas disueltas evolucionaron hasta que surgió la primera proteína hubo de poseer una naturaleza homóloga de la del ámbito hídrico intracelular, en lo que éste tiene de común para todas las células; en consecuencia, hubo de consistir en películas finas de agua en reposo, probablemente absorbidas a un sólido de gran superficie relativa, en la que debió producirse una gran interacción entre moléculas disueltas, sujetas a las leyes de la química, pero cuyas circunstancias diferían de las que imponen el aumento de entropía al conjunto de moléculas disueltas en la biosfera terrestre.

Razona los sucesivos pasos de este proceso -de tendencia contraria al aumento de entropía- que culminaría en la primera proteína:

- En agua absorbida a un sólido de gran superficie relativa (verosímilmente arcilla), resultarían, entre otras moléculas orgánicas, una variedad de aminoácidos.

- Esos aminoácidos, por su carácter anfótero, reaccionarían constituyendo polipéptidos más estables que los propios aminoácidos.

- La tendencia de los polipéptidos a plegarse en una configuración esferoide por la interacción secundaria de los campos moleculares de los restos de aminoácidos reforzaría tal estabilidad; y

- Una asociación de L-α-aminoácidos se constituyó en el primer ser vivo supramolecular, en la primera proteína.

Con respecto a la evolución de las proteínas libres y asociadas, F. Cordón señala en este volumen una serie de inflexiones cruciales:

1) El tipo originario de proteínas hubo de incorporar a su soma L-α-aminoácidos y desprenderlos en provecho del mantenimiento dinámico del soma proteínico e impedir su desgaste.

2) La incorporación de L-α-aminoácidos de la biosfera en los somas de proteínas provocaría la desaparición de éstos, y las proteínas se adaptarían a mantenerse de metano y amoníaco (de origen atmosférico) disueltos.

3) La adaptación de una asociación de proteínas autótrofas a vivir de restos de asociaciones de proteínas autótrofas (de polipéptidos) debió dar origen a asociaciones de proteínas muy evolucionadas.

4) Induce las particularidades esenciales de la asociación de proteínas que pudo culminar en la primera célula, desde los rasgos comunes a las membranas de todas las células actuales.

FIBE