Invarianza crítica de escala en la evolución del Código Genético Universal*

Abstract

Existen mecanismos evolutivos que tienden a preservar las propiedades inherentes de la vida. El Código Genético Universal (CGU) es el mejor ejemplo de un sistema biológico que se considera como el menos capaz de evolucionar ya que está congelado. En este trabajo se revisan y se discuten recientes trabajos en la modelación de la evolución del CGU partiendo de un código primitivo de RNA. En particular, se ha demostrado que el CGU conserva vestigios de código más antiguos como los llamados códigos Extendidos de RNA tipo I y II, que pudieron ser códigos intermedios entre el primitivo y el CGU. Los genomas que obedecieron al código primitivo, a los Extendidos de RNA y al CGU exhiben la propiedad de invarianza de escala en las series de distancias de sus codones. Esta invarianza de escala a través de la evolución es una típica característica de estados críticos de sistemas complejos. En este sentido la evolución del código genético antes del CGU parece haber obedecido a un proceso Lamarckiano

There are evolutionary mechanisms that tend to preserve inherent properties of life. The Universal Genetic Code (UGC) is the best example of a biological system that is considered to be the less capable of evolving, i.e., is frozen. Herein, recent works on modeling the evolution of the UGC assuming a primeval genetic code are briefly reviewed and discussed. In particular, it has been shown that the UGC conserves vestiges of earlier codes, to wit, Extended RNA codes type I and II which may have been intermediate states between the primeval and the UGC. The primeval, the Extended RNA codes and the UGC show the property of scale invariance in the distance series of any of their codons. This scale invariance is a clear manifestation of a complex system under a critical state. In this sense, the evolution of the genetic code may be an example of a Lamarckian process