Introducción a la primera etapa de la evolución celular: la reinterpretación de la bioquímica.

(Fragmento de la presentación pública de Faustino Cordón de la Parte Segunda del Tratado evolucionista de biología).

"...Ahora bien, en las breves palabras que cabe pronunciar en este acto sería una pretensión vana ofrecer una noción por imprecisa que fuese del contenido del Tratado que presentamos. Me conformaré con dar una idea del despliegue de nuestra investigación a lo largo de los trece últimos años, limitándome a señalar a ustedes algunos de los hitos producidos en ella, que siempre se distinguen por el descubrimiento inesperado del sentido de un campo de conocimientos experimentales.

Los dos apasionantes temas del Volumen I de esta Parte Segunda (Origen y naturaleza de la célula) ofrecen, al menos en el estado incipiente en que se encuentran, una dificultad intrínseca que me aconseja pasarlos por alto y ceñirme a señalar la eficacia que el orden de ideas en ellos adquirido parece poseer para interpretar los datos concretos relativos al metabolismo celular que opinamos que hubo de ser el logro principal de la evolución del primer gran tipo de célula cuyo estudio -en contra de lo que antes de emprenderlo cabría esperar- ha requerido un trabajo fecundo de siete años cuyos resultados ocupan el extenso Volumen II. He aquí alguno de los avances logrados en el estudio evolucionista del metabolismo celular.

-En primer lugar, nuestra previa convicción de que la primera célula hubo de surgir de una asociación de seres vivos de nivel subcelular (las proteínas globulares), asociación que tenía que vivir de restos de asociaciones de individuos de este mismo nivel nos llevó a postular decididamente que el sector metabólico que se desplegó en vanguardia y, por tanto, el que se imponía estudiar primero hubo de ser el de los aminoácidos que son los constituyentes moleculares de las proteínas globulares, y luego, sucesivamente, el sector de las grasas y de los azúcares que debían estar basados en el de los aminoácidos. Todo nuestro ulterior análisis del metabolismo celular en términos tanto de su agente directo (las proteínas globulares con función enzimática) como del agente que, a su vez, gobierna la actividad asociativa de estas proteínas (esto es, la célula misma) ha ratificado enérgicamente este postulado inicial que subvierte el orden expositivo que suelen seguir los textos de bioquímica.

Señalemos como segundo avance que, antes de emprender el estudio sistemático de las transformaciones metabólicas del sector de los aminoácidos, nos esforzamos en realizar el estudio de éstas procurando seguir el orden con que fueron estableciéndose, en el metabolismo de la primera célula, la demolición y síntesis de los distintos aminoácidos. A este fin ordenamos estas rutas por el criterio del número creciente de tipos de coenzimas a que recurren las proteínas globulares con función enzimática de las distintas rutas metabólicas. Este criterio de orden resultó muy orientador y convincente -por coordinarse recíprocamente los aminoácidos y el recurso a los coenzimas- y, luego, se confirmó muy satisfactoriamente por datos de naturaleza muy distinta e independiente, a saber, por el orden en el que las rutas de demolición van desembocando en el ciclo del cítrico, lo que , a su vez, brindó la posibilidad de comprender el proceso del surgimiento evolutivo de éste, que, como es sabido, desde que se estableció, pasó a constituir el núcleo ya insustituible del metabolismo celular.

-Un tercer logro fue entender la función que en la célula primigenia hubo de desempeñar, a lo largo de todo su despliegue, el metabolismo celular, cumplido de una manera muy singular, a saber, demoler al máximo los aminoácidos del ambiente y reconstruirlos a partir de moléculas cercanas a este estado de máxima demolición. El hecho nos impuso (que en la célula primigenia) el metabolismo celular no podía estar al servicio de la reposición de las proteínas globulares de la célula, sino que su función tenía que ser constituir un gradiente de concentración molar capaz de transmutarse en la acción celular con un efecto hidrodinámico que atrajese alimento y expulsase residuos, y, por otra parte, producir las reservas indispensables para garantizar la continuidad de esta acción. Concepto básico para llegar a interpretar en términos concretos la célula primigenia como ser vivo, como foco de acción y experiencia del segundo nivel biológico.

-Como cuarto logro, realizamos el análisis monográfico de las transformaciones metabólicas diferenciadas por la bioquímica mediante un esquema adecuado para representarlas distinguiendo en ellas, con claridad, el papel desempeñado en cada una, por la proteína globular con función enzimática que la gobierna, del químico que corresponde a las genuinas moléculas que intervienen en ellas (metabolitos y coenzimas). Este tipo de esquema permite concretar cómo las proteínas globulares metabolizantes, aplicando su modo de acción y experiencia peculiar, gobiernan reacciones químicas elementales. Al parecer desplazan los campos unitarios moleculares, los contraponen en el espacio convenientemente y provocan al unísono en ellos desplazamientos coordinados de electrones de valencia tales que, sistemáticamente, se produzca una determinada reacción química, siempre necesariamente exergónica, lo que ha obligado a una revisión de la interpretación vigente de la cinética de enzimas que reduce a éstos a una simple molécula más con función de catalizador.

El esquema demuestra que cada transformación metabólica depende de la que le precede y de la que le sigue en su ruta metabólica y, en definitiva, el carácter fuertemente unitario del metabolismo celular, como corresponde a su función primordial de servir de base a la acción de la unidad celular. De hecho, todo metabolito, desde que surge hasta que desaparece, está siempre bajo el gobierno de una proteína globular que establece el orden supramolecular, salvo en el momento mismo de la reacción química, por ella determinada.

-En quinto lugar, el esquema ideado para representar la transformación metabólica nos descubrió una notable característica del metabolismo celular en su conjunto. Se observa que todas las proteínas globulares que se suceden por todo el conjunto de las rutas de cada sector metabólico insiste en transformar todos y cada uno de sus metabolitos precisamente en la misma parte homóloga de sus moléculas con lo que permanece inalterable siempre la otra parte, que termina, en carboxilo en el sector de los aminoácidos alifáticos, en el coenzima A en el sector de los ácidos grasos y en un fosforilo en el de los azúcares. Este hecho, que refleja la gran coherencia del metabolismo celular, facilita una interpretación del modo de producirse las diferenciaciones de las funciones enzimáticas durante el despliegue filogénico del metabolismo celular.

-Un sexto logro fue que el orden de ideas desarrollado permite una explicación razonable de cómo, en el curso de la evolución de la célula primigenia, el conjunto de proteínas metabolizantes aplicando la acción y experiencia propia de ellas se pudo ir disponiendo, bajo el gobierno de la acción y experiencia celular, a lo largo de la evolución de esta célula dotada ya de metabolismo celular, siempre en un soma capaz de producir de modo cada vez más eficaz la acción celular, con su efecto hidrodinámico.

-Un séptimo avance, esencial para nuestro orden de ideas, ha consistido en conseguir un modelo científico (basado en los datos experimentales de la regulación del metabolismo celular) de cómo se realiza, en foco de experiencia, la individualidad celular; esto es, de cómo la actividad asociativa del conjunto de las proteínas globulares consigue que se sustantive en toma de noticia el contraste objetivo entre el resultado real obtenido de la acción anterior y el esperado de ella. De pasada he de decir que, en el modelo, se descubre que el ATP es, realmente, utilizado en la importante función de señal celular de dicho contraste de rendimientos.

-En octavo y último lugar se ha conseguido una primera noción precisa del modo de haberse ido desplegando, durante la evolución de la primera célula, el metabolismo de los aminoácidos alifáticos por pasos graduales, todos con ventaja selectiva para la célula, hasta culminar en el ciclo del cítrico que, según se demuestra, impone, como condición subsidiaria de eficacia, el despliegue de la cadena respiratoria con sus ATPasas y la síntesis y demolición coordinadas de los ácidos grasos. Y, en fin, el modo de iniciarse, a partir del metabolismo de los aminoácidos, el de los azúcares, básico de la diferenciación del siguiente tipo de célula (la autótrofa)... " Chomin Cunchillos, "Las principales etapas del metabolismo celular. Una aproximación al estudio del metabolismo".

..."Sea como fuere a nuestro equipo se le ha abierto una perspectiva de trabajo concreto de, al menos veinte años, en los que ir abordando sobre los datos experimentales disponibles, el origen, a partir del tipo precedente, de cada uno de los tipos de células ulteriores a la célula primigenia, esto es, la célula autótrofa, el fagocito, las asociaciones de células que son el vegetal, el saprofito, la esponja y la asociación de células preanimal, cuya detenida consideración evolucionista puede, en fin, darnos a conocer por su origen, en términos físicos concretos, la naturaleza del animal e, ipso facto, la del hombre.”

Tratado evolucionista de biología. Parte Segunda. Volumen II. Evolución de la célula.