Necesitas ADN para hacer ARN y ARN para hacer ADN, ¿entonces tuvieron que existir al mismo tiempo?

Ha habido dos respuestas que se refieren a la hipótesis del mundo del ARN , que creo que es relevante, pero ambas contienen aspectos que, personalmente, encuentro insatisfactorios (como comenté originalmente). Como esta pregunta ha vuelto a surgir de la Comunidad, permítanme responderla de una manera que, al menos, me resulte satisfactoria.

Solo me preocupa la parte biológica de la pregunta:

"Se necesita ADN para hacer ARN y ARN para hacer ADN, por lo que tuvieron que existir al mismo tiempo".

La pregunta tiene que ver con algo que no sabemos, los tiempos en que el ADN y el ARN comenzaron a existir, por lo que todo lo que podemos tratar es la lógica del argumento, es decir, ¿es necesariamente cierta la conclusión de la aparición contemporánea?

Refutar que todo lo que se necesita es una hipótesis alternativa para una apariencia secuencial que sea consistente con la biología y la química.

• Existen sistemas biológicos contemporáneos en los que no se necesita ADN para producir ARN, es decir, virus de ARN. Aunque estos dependen de organismos (bacterias o eucariotas) que tienen genomas de ADN, su replicación no involucra directa/mecanísticamente al ADN. Esto, por sí mismo, invalida la primera afirmación ("se necesita ADN para hacer ARN").
• Volviendo al origen de la vida celular, que actualmente tiene exclusivamente genomas de ADN, no hay por lo tanto ningún problema bioquímico/mecanicista al considerar que el ancestro del organismo moderno tenía un genoma de ARN en un momento en que no existían vías para sintetizar los precursores del ADN. Tenga en cuenta que esto no requiere los otros aspectos de un mundo de ARN (ARN, en lugar de proteínas, enzimas). Estos pueden ser probables, pero no son parte de este argumento.
• Entonces, todo lo que se requiere es una hipótesis bioquímicamente plausible para la aparición de vías para la síntesis de desoxirribosa y timidina, de enzimas para polimerizarlas, el cambio a un genoma de ADN (más estable y menos propenso a errores) y el cambio a este nuevo genoma que codifica y transcribe los ARN que aún son necesarios para la síntesis de proteínas y similares. Sostengo que no hay razón en principio para que esto no sea posible.

Ya sea que la secuencia de eventos fuera o no como en el escenario anterior, argumento que demuestra cómo el ARN y el ADN podrían haber surgido en diferentes momentos pero dieron lugar a la situación de interdependencia que vemos hoy, y demuestra la falla básica en el argumento. en la pregunta

De acuerdo con la hipótesis del mundo del ARN, en algún momento los organismos solo tenían genoma de ARN y solo más tarde se construyó ADN y maquinaria de transcripción para proteger el genoma (el ADN se encuentra en el núcleo y no interactúa mucho con otros). El ARN obtuvo tanto la capacidad de almacenamiento de información como la actividad catalítica. Por lo tanto, se puede concluir que en algún momento, el ARN fue el genoma principal y el ARN solo podría permitir que un organismo sobreviviera debido a sus propiedades catalíticas.

Entonces, para responder a su pregunta, es solo una probabilidad, pero aún así, el ARN apareció antes que el ADN.

Estoy leyendo sus preguntas como:

Dado que el ADN y el ARN dependen uno del otro, ¿cuál existió primero en el curso de la evolución?

La respuesta honesta a esto es: realmente no lo sabemos.

La hipótesis del mundo del ARN es una teoría bastante buena y también muy estudiada y desarrollada, pero sigue siendo una teoría. Incluso con pruebas experimentales sólidas de que un 'mundo de ARN' puro puede evolucionar con el tiempo para hacer ADN, no nos permitirá saber si realmente sucedió así en el pasado o no.

Un poco más de información sobre por qué es teóricamente posible un "mundo de ARN" inicial a partir del cual el ADN evoluciona en algún momento:

En las formas de vida modernas , la información genética se almacena en el ADN, luego se traduce en ARN y muchos elementos funcionales son las proteínas resultantes. Este ya es un sistema bastante complicado, por lo que se planteó la hipótesis de que el ARN podría tener una de las primeras moléculas utilizadas para todos estos pasos. Obviamente, el ARN puede almacenar información (aunque no tanto como el ADN, ya que se degrada más rápidamente) y también puede tener una función catalítica , lo cual es obvio, por ejemplo, en el ribosoma, que todavía usa unidades catalíticas de ARN para construir todas las proteínas.