La qu¨ªmica es una excepci¨®n

La bioqu¨ªmica es una ciencia relativamente reciente. Su inicio se encuentra en el descubrimiento por parte de Friedrich W?hler de que los cristales de urea de la orina se pod¨ªan obtener por s¨ªntesis qu¨ªmica. Esto implicaba que los compuestos presentes en los seres vivos pod¨ªan encontrarse tambi¨¦n en el mundo mineral. Durante un tiempo sigui¨® vivo el debate sobre si la materia viva ten¨ªa unas propiedades ¨²nicas (corriente que se llam¨® vitalismo) o por el contrario si los seres vivos segu¨ªan las mismas reglas fisicoqu¨ªmicas que la materia inanimada (corriente llamada antivitalismo). Gracias a los experimentos de los hermanos Buchner se descubri¨® que los antivitalistas estaban en lo cierto. La materia viva est¨¢ sometida a las mismas reglas que la materia inerte, por lo tanto, la bioqu¨ªmica no es m¨¢s que la qu¨ªmica que sucede dentro de un organismo vivo. Esa particularidad hizo que cuando en Espa?a, muy tard¨ªamente, se iniciaron los estudios de bioqu¨ªmica, estos fueran a veces tratados con desd¨¦n por los qu¨ªmicos de toda la vida. Un profesor me coment¨® que cuando defendi¨® su tesina, el presidente del tribunal, catedr¨¢tico de qu¨ªmica org¨¢nica, le espet¨® que por qu¨¦ se hab¨ªa molestado en estudiar bioqu¨ªmica, que no era m¨¢s que un error de la qu¨ªmica org¨¢nica. La contestaci¨®n de mi profesor fue: ¡°El ¨²nico error de la qu¨ªmica que hay en la sala es usted¡±. No aprob¨®.

Se suele decir que la tabla peri¨®dica de los elementos es una de las mayores s¨ªntesis de conocimiento universal. En esa tabla se agrupan todos los elementos que existen en funci¨®n de sus propiedades. Entre la informaci¨®n que tenemos est¨¢ el n¨²mero at¨®mico, que es invariable en todo el universo y es el que determina la identidad del elemento. Pero en la tabla peri¨®dica tambi¨¦n aparece el peso at¨®mico. Y aqu¨ª empiezan los problemas. El peso at¨®mico de un elemento depende del n¨²mero de neutrones y de protones. El n¨²mero de protones tiene que ser fijo, ya que, si cambia, tenemos otro elemento, pero puede haber ¨¢tomos del mismo elemento con diferente n¨²mero de neutrones, lo que llamamos is¨®topos. El peso de cada elemento que sale reflejado en la tabla peri¨®dica es un reflejo de la abundancia de los diferentes is¨®topos. Aqu¨ª es donde la tabla pierde su universalidad y se convierte en una herramienta local. La abundancia de los diferentes is¨®topos es algo propio de la Tierra y del lugar del universo en el que nos encontramos. Muchos is¨®topos van decayendo a medida que la Tierra envejece, as¨ª que los pesos at¨®micos que salen reflejados en la tabla peri¨®dica son v¨¢lidos para la Tierra y para nuestra actual era geol¨®gica¡­, por lo que la tabla peri¨®dica ya no es algo tan universal como la velocidad de la luz o las leyes de la termodin¨¢mica, que s¨ª son v¨¢lidas para todo el universo. Pero eso no es todo. La mayor¨ªa de la qu¨ªmica que se ense?a en los libros de qu¨ªmica no es m¨¢s que una an¨¦cdota dentro de lo que es la qu¨ªmica.

Desde los or¨ªgenes de la qu¨ªmica moderna con Lavoisier y Boyle, o los comienzos pret¨¦ritos con la alquimia, todos los experimentos y todas las leyes se han establecido probando en nuestro planeta. Es decir: con una presi¨®n atmosf¨¦rica definida, una temperatura determinada y en la presencia de una atm¨®sfera con una elevada concentraci¨®n de ox¨ªgeno. Por eso en todos los libros de qu¨ªmica tiene tanta importancia la qu¨ªmica del ox¨ªgeno, y oxidaci¨®n es una palabra tan frecuente en nuestro vocabulario. En qu¨ªmica se habla de condiciones normales cuando una reacci¨®n se lleva a cabo a 25 grados cent¨ªgrados y una atm¨®sfera de presi¨®n, pero esto es normal en la superficie de la Tierra y en una zona templada. Sin salir del sistema solar, estas condiciones normales no ser¨ªan posibles en Venus o en Marte, por lo que el resultado de la reacci¨®n qu¨ªmica no ser¨ªa el que aparece en los libros de qu¨ªmica, sino que ser¨ªa muy diferente. De hecho, hay cient¨ªficos que se dedican a investigar la qu¨ªmica interestelar, popularmente conocida como astroqu¨ªmica. Lo que realmente son las ¡°condiciones normales¡± en el universo hacen referencia al hidr¨®geno como la mol¨¦cula m¨¢s frecuente, unas temperaturas cercanas al cero absoluto y unas concentraciones de elementos cercanas al vac¨ªo, donde los encuentros entre mol¨¦culas son extra?os. Eso a su vez provoca que mol¨¦culas que en la Tierra son inexistentes en esas condiciones (que podr¨ªamos llamar normales, porque insisto en que las condiciones extra?as son las de la Tierra) sean muy estables. Por lo tanto, la bioqu¨ªmica puede ser una an¨¦cdota, pero la qu¨ªmica tambi¨¦n, la diferencia es que los bioqu¨ªmicos somos conscientes de ello y los qu¨ªmicos no.

J. M. Mulet es catedr¨¢tico de Biotecnolog¨ªa.