La Física En El Origen De La Biología Molecular - Revista Ciencia

La física en el origen de la biología molecular - Revista Ciencia 
Introducción
El origen de la genética se remonta a 1900 (el mismo año en que Planck revolucionó la física al introducir el concepto de cuanto de energía), cuando los resultados de Mendel fueron independientemente redescubiertos por De Vries, en Holanda, Correns, en Alemania, y Tschermak, en Austria. Inmediatamente, variaspersonas se dieron cuenta de que el comportamiento de los cromosomas durante la división celular sigue las leyes mendelianas. Sin embargo, hasta 1953, el gen fue más un concepto inmaterial que una realidad física y tangible. El gen era simplemente aquello que determinaba la herencia de un carácter dado de padres a hijos. Para muchos fines era realmente intrascendente si los genes eran objetos materialeso simplemente conceptos con los que se podía operar como con las variables de una ecuación algebráica (Watson, 1968; 2003).
En la Universidad de Columbia, Thomas H. Morgan y sus alumnos comprobaron, en las primeras décadas del siglo xx, que los genes son, en efecto, entes materiales que se encuentran alineados a lo largo de los cromosomas, y elaboraron mapas detallados de los cuatro cromosomasde la mosca de la fruta. Por sus descubrimientos, Morgan recibió el premio Nobel en fisiología o medicina en 1933. En 1926, Herman J. Muller (antiguo alumno de Morgan) descubrió que los rayos X incrementan considerablemente la tasa de mutación de la mosca de la fruta, reforzando la concepción material del gen. Muller recibió en 1946 el premio Nobel en fisiología o medicina. En 1944, Oswald T. Averydemostró en el Instituto (hoy Universidad) Rockefeller que el ácido desoxirribonucleico (adn) es la sustancia de la cual están hechos los genes. Sin embargo, el descubrimiento definitivo que materializó la concepción molecular de los genes, y de hecho marcó la transición entre la genética y la biología molecular, fue el descubrimiento en 1953 de la estructura atómica del adn por parte de Watson yCrick.
La biología molecular surgió y se consolidó entre 1940 y 1960, aproximadamente. Por muy diversos caminos, toda una pléyade de físicos emigraron hacia la biología y jugaron un papel de primera línea en el nacimiento de esta nueva ciencia. En palabras de Max Delbrück, los físicos contribuyeron con técnicas experimentales, modelos y herramientas matemáticas sin las cuales difícilmentepodríamos concebir a la biología molecular como la boyante ciencia que es hoy en día.
Uno de los objetivos del presente trabajo es enfatizar las contribuciones de científicos educados formalmente en física y matemáticas al desarrollo de la biología molecular. Esto, sin embargo, no es con ánimo de reclamar créditos para los físicos, sino de mostrar con un ejemplo paradigmático cómo traspasar lasfronteras de las ciencias tradicionales puede incentivar avances científicos de primer nivel. En este punto es necesario mencionar que, aunque importantes, las aportaciones de físicos y matemáticos sólo fueron una parte de la gran obra conjunta que dio origen a la biología molecular. El nacimiento y evolución de esta disciplina no hubieran sido posibles sin las aportaciones fundamentales de científicosformados en el área biológica. Más aún, el interés de los físicos por la materia viva y la codificación genética fue despertado por los descubrimientos de biólogos y genetistas notables. En este artículo se revisan someramente las aportaciones de los principales forjadores de la biología molecular (biólogos, químicos y físicos, principalmente) y, por las razones mencionadas anteriormente, seenfatiza cuando de físicos o matemáticos se trata.
En otro orden de ideas, dada la espectacular explosión de conocimientos que hoy en día atestiguamos, en lo que a sistemas moleculares se refiere, existe una amplia gama de oportunidades para físicos y matemáticos que deseen incursionar en las ciencias biológicas. El desarrollo de la biología molecular constituye un excelente ejemplo de cómo una...