Si nos centramos en el tema de las
instrucciones codificadas como argumento para evidenciar la existencia de Dios
y su papel en la creación de todo, debemos revisar información más detallada sobre el
ADN…
Doble Hélice del ADN
La Doble Hélice del ADN es uno de
los más grandes descubrimientos científicos de todos los tiempos. Descrita
primero por James Watson y Francis Crick en 1953, el ADN es la famosa molécula
de la genética que establece las características físicas de cada organismo. No
fue hasta mediados del 2001, que el "Proyecto Genoma Humano" y Celera
Genomics, conjuntamente presentaron la verdadera naturaleza y complejidad del
código digital inherente al ADN. Sabemos ahora que cada molécula humana de ADN
comprende bases químicas dispuestas en aproximadamente 3 billones de secuencias
precisas. Hasta la molécula de ADN de la bacteria unicelular E. coli contiene
suficiente información para llenar todos los libros de cualquiera de las
bibliotecas más grandes del mundo.
Como se ha descrito antes, el ADN
(ácido dioxiribonucléico) es una molécula de doble cadena que se dobla en una
hélice como una escalera en espiral. Cada cadena está compuesta de una columna
de azúcar-fosfato y numerosos químicos base juntados en pares. Las cuatro bases
que conforman los escalones en la escalera en espiral son adenina (A), timina
(T), cistosina (C) y guanina (G). Estas escaleras actúan como las
"letras" de un alfabeto genético, combinándose en secuencias
complejas para formar palabras, oraciones y párrafos que actúan como
instrucciones para guiar la formación y funcionamiento de la célula huésped.
Tal vez, hasta más apropiadamente, el A, T, C y G del código genético de la molécula
de ADN puede ser comparado con el "0" y "1" del código
binario del software de una computadora. Como en el software de una
computadora, el código del ADN es un lenguaje genético que comunica información
a la célula orgánica.
El código del ADN, como un sistema
de código binario, es bastante simple en su estructura básica de pares. Sin
embargo, es la secuenciación y el funcionamiento de ese código lo que es
enormemente complejo. A través de tecnologías recientes como la cristalografía
de rayos X, sabemos ahora que la célula no es una "gota de
protoplasma" sino una maravilla microscópica que es "más compleja que
un trasbordador espacial". La célula es muy complicada, utiliza un número
incalculable de instrucciones de ADN, increíblemente precisas, para controlar
cada una de sus funciones.
Aunque el código de ADN es
extraordinariamente complejo, es el sistema de traducción de la información
conectado a ese código lo que realmente desconcierta a la ciencia. Como en
cualquier lenguaje, las letras y las palabras no significan nada fuera de la
convención de lenguaje usada para dar significado a esas letras y palabras.
Esto es la teoría de información moderna en su esencia.
Sabemos ahora que la molécula de ADN
es un sistema intrincado de mensajes. El afirmar que el ADN surgió por fuerzas
materiales al azar es decir que la información puede surgir por fuerzas
materiales al azar. Muchos científicos argumentan que las bases químicas de la
molécula de ADN pueden ser explicadas por procesos naturales evolucionistas.
Sin embargo, deben darse cuenta que el material base de un mensaje es
completamente independiente de la información transmitida. De esta manera, las
bases químicas no tienen nada que ver con el origen del complejo mensaje. Como
una simple ilustración, el contenido de información de la cláusula "la
naturaleza fue diseñada" no tiene nada que ver con el material de
escritura utilizado, sea tinta, tiza, o lápices de colores. De hecho, la
cláusula puede ser escrita en código binario, código Morse, o señales de humo,
pero el mensaje continúa siendo el mismo, independientemente del medio. No
existe, obviamente, ninguna relación entre la información y el material de base
usado para transmitirla. Algunas teorías actuales argumentan que las
propiedades de auto-organización dentro de las mismas bases químicas crearon la
información en la primera molécula de ADN. Otras teorías argumentan que fuerzas
externas de auto-organización crearon la primera molécula de ADN. Sin embargo,
todas esas teorías deben sostener la conclusión ilógica de que el material
usado para transmitir la información también produjo la información misma.
Contrariamente a las teorías corrientes de los científicos evolucionistas, la
información contenida dentro del código genético debe ser enteramente
independiente de la composición química de la molécula del ADN.
La realidad científica de la doble
hélice del ADN puede por sí sola derrotar cualquier teoría que suponga que la
vida comenzó de la no-vida a través de fuerzas materialistas (naturales). Aún
con trillones de años, el desarrollo del ADN es estadísticamente imposible.
La Teoría de la Evolución ha
convencido a mucha gente de que el diseño de nuestro mundo es simplemente
"aparente" porque dicen que solo es el resultado de procesos
naturales al azar. Sin embargo, con el descubrimiento, mapeado y secuenciado de
la molécula del ADN, ahora comprendemos que la vida orgánica está basada en un
vasto código de información compleja, y tal información no puede ser creada o
interpretada sin algún tipo de "inteligencia", es decir, sin un
Diseñador Maestro en el teclado cósmico.
¿Tiene sentido esta ilustración?
¿Estoy interpretando correctamente la sorprendente complejidad de la molécula
de ADN que solo recientemente comenzamos a entender?
Es asombroso pensar que esta
extraordinaria pieza de maquinaria, la cual posee la capacidad total de
construir toda cosa viva que haya existido en la tierra, desde gigantes secoyas
hasta el cerebro humano, pueda construir todos sus propios componentes en
minutos y pesar menos de 10-16 gramos. Sea en el orden de varios miles de
millones de millones de veces más pequeña que la más pequeña pieza de
maquinaria funcional alguna vez construida por el hombre (J.D. Watson and
F.H.C. Crick, "Structure of Deoxyribose Nucleic Acid," Nature,
171:737-año 1953).
Réplica de ADN
La réplica del ADN es la base de la
herencia biológica. Es un proceso fundamental que ocurre en todos los
organismos vivos para copiar su ADN. Este proceso es
"semi-conservador" debido a que cada cadena de la molécula ADN de
doble cadena actúa como patrón para la reproducción de la cadena
complementaria. De allí que el proceso de réplica del ADN resulta en dos
moléculas idénticas de ADN a partir de una sola molécula de doble cadena.
Mecanismos verificadores y de detección de errores celulares aseguran la
fidelidad casi perfecta de las copias de ADN. La réplica del ADN comienza en
lugares específicos en el genoma llamados "orígenes". El ADN se
desenrolla en el origen para formar una horquilla de replicación.
La réplica del ADN puede continuar
en una sola dirección, desde el tope de la cadena de ADN hacia la base. Debido
a que las cadenas que forman la doble hélice del ADN se alinean de una manera
anti-paralela con el tope de una cadena yuxtapuesta con la base de la otra
cadena, solo una cadena en cada horquilla de replicación tiene la orientación
apropiada (base a tope) para dirigir el armado de una nueva cadena en la
dirección tope a base. Para esta cadena líder o conductora, la réplica de ADN
procede continuamente en la dirección de la creciente horquilla de replicación.
La réplica de ADN no puede continuar
a lo largo de la cadena rezagada, es decir, la cadena con la orientación
tope-base, hasta que la burbuja de replicación se expanda lo suficiente para
exponer un trozo grande de ADN. La réplica de ADN entonces se desplaza del
avance de la horquilla de replicación. Puede continuar solo una distancia corta
a lo largo de la cadena de orientación "tope a base" antes de que el
proceso de réplica deba detenerse y esperar a que se desenrolle más de la
cadena madre de ADN.
El replisoma es un mecanismo
molecular complejo que lleva a cabo la réplica del ADN. Comprende varios
sub-componentes, cada uno realiza una función específica durante el proceso de
réplica. La helicasa es una enzima que rompe los puentes de hidrógeno entre las
dos cadenas de ADN, separando así las cadenas más allá de la síntesis del ADN.
A medida que la helicasa desenrolla la doble hélice induce la formación de
superenrollamientos en otras áreas del ADN.
La girasa relaja y deshace los
superenrollamientos que han sido causados por la helicasa, cortando las cadenas
de ADN, permitiéndoles girar y deshacer el superenrollamiento, y luego volver a
juntar las cadenas. La girasa está ubicada más comúnmente por encima de la
horquilla de replicación -- donde se forman los superenrollamientos.
La primasa agrega cebadores ARN
complementarios a una cadena de ADN para comenzar los fragmentos Okazaki.
Además, debido a que la ADN polimerasa solo puede continuar (pero no empezar)
una cadena, la primasa también comienza la cadena.
La ADN polimerasa III consta de dos
centros catalíticos -- uno para la réplica de la cadena líder o conductora y
otro para la cadena rezagada. Sin embargo, la ADN polimerasa III no puede permanecer
en la cadena de ADN lo suficiente para replicar eficientemente una cadena hija.
Por consiguiente, la ADN polimerasa III permanece en las cadenas a través de
una abrazadera del dímero beta que contiene tres sub-unidades que se juntan
para rodear la cadena -- asegurando que la ADN polimerasa III permanecerá en la
cadena por unos cuantos miles de nucleótidos, a diferencia de unos pocos
cientos.
La ADN polimerasa I remueve los
cebadores ARN puestos por la primasa y completa los fragmentos Okazaki. Debido
a que queda un pequeño vacío después de que la acción de la ADN polimerasa I ha
continuado la cadena del fragmento Okazaki, se necesita que la ligasa llene el
vacío. Los dos extremos de los fragmentos Okazaki son conectados posteriormente
por enlaces covalentes.
Proteínas ligantes monocatenarias se
unen a las bases expuestas en un esfuerzo para contrarestar su inestabilidad e
impedir que el ADN monocatenario se adhiera a sí mismo por uniones de hidrógeno
para formar peligrosas estructuras de horquilla.
El ADN polimerasa contiene un
mecanismo "corregidor" comúnmente llamado "actividad
exonucleasa". Este remueve los nucleótidos que han sido agregados
erróneamente.
La réplica del ADN permanece como un
desafío fundamental para aquellos que procuran aferrarse a la cosmovisión
darwiniana. Como el proceso por el que la información biológica es copiada y
pasada a generaciones posteriores, el mecanismo es fundamental para el proceso
de auto-réplica de células. Pero la auto-réplica de células es necesaria para
la operación de cualquier proceso selectivo, tal como la selección natural. Por
esto, intentar explicar la enorme sofisticación de este mecanismo con
referencia a la selección natural requiere que uno presuponga la existencia de
la cosa misma que ellos desean explicar. Debido a su naturaleza extremadamente
sofisticada, la mayoría de los bioquímicos consideraron anteriormente que el
sistema surgió una vez, antes del origen del último antepasado común universal.
Además, muchos bioquímicos han considerado por mucho tiempo la íntima similitud
funcional de la réplica del ADN, observada en toda vida, como evidencia a favor
del único origen de la réplica del ADN. Pero, en 1999, investigadores de los
Institutos Nacionales de la Salud demostraron que las enzimas centrales
involucradas en la maquinaria de réplica del ADN de bacterias y
archaea/eucariotas (los dos troncos principales del árbol evolutivo de la vida)
no compartieron, de hecho, un origen evolutivo común. Por esto, parece como si
dos sistemas idénticos de réplica de ADN hubieran surgido independientemente en
bacterias y archaea (después de que estos dos linajes evolutivos supuestamente
se separaron del último antepasado común universal).
Es extraordinario pensar que esta
maravilla de la ingeniería evolucionó una sola vez, menos aún dos veces. No
existe ninguna razón obvia para que tenga lugar la réplica de ADN por un
mecanismo bidireccional, semi-conservador, dependiente de cebadores ARN, que
depende de cadenas conductoras y rezagadas para producir moléculas hijas de
ADN. Incluso si la réplica de ADN pudiera haber evolucionado independientemente
en dos ocasiones diferentes, es razonable esperar que mecanismos
fundamentalmente diferentes surgieran para las bacterias y las
archae/eucariotas dadas sus idiosincrasias, pero no lo hicieron.
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