Luca Turín puede tener razón cuando dice que existe un mecanismo vibracional de las moléculas odorantes que permite detectar olores mediante diminutos espectroscopios biológicos situados en el epitelio olfativo. Sin embargo, evolutivamente, ese mecanismo ha quedado relegado a un segundo plano debido a que ya no está funcionalmente activo. El mecanismo vibracional propuesto por el biofísico Luca Turín probablemente existió hace miles de años y posteriormente fue sustituido evolutivamente por un mecanismo estereoquímico, como lo conocemos actualmente y que constituye el actual paradigma de la olfacción.
La importancia de la teoría de Luca Turín radica en que según la misma, moléculas con idéntico numero de onda vibracional en el infrarrojo huelen igual. Aunque actualmente el olfato no funcione primordialmente de esa manera, seguirá manteniendo esa propiedad ancestral. A partir de ahí se puede elaborar un algoritmo predictor de olores de gran eficacia. Luca Turín a través de empresas en las que ha colaborado, como Flexitral, ha tenido bastante éxito con tales cálculos predictivos. Una molécula tendrá un determinado olor en función de su estructura química.
El mecanismo vibracional de Luca Turín solo se refiere a la reacción olfativa primaria,o sea como interacciona el ligando (molécula odorante) con el receptor olfativo (proteína 7 transmenbrana ligada a proteína G). A partir de esa etapa todos los procesos sucesivos que forman parte del paradigma olfativo aceptado por la comunidad científica siguen siendo válidos (naturaleza y comportamiento de los receptores olfativos de acuerdo con Richard Axely Linda Buck, proyección de estructuras moleculares en el lóbulo olfativo, formación de sensaciones olfativas en el cerebro, etc.)
En febrero de 2016, un grupo de científicos italianos de la universidad de Trento, encabezados por Marco Paoli publicaron un interesante trabajo que aportaba nueva luz a la controversia entre la teoría formista y la vibracional. Comprobaron en abejas que isómeros isotópicos de moléculas odorantes deuteradas activan glomérulos olfativos distintos de sus homónimos no deuterados. (Dos isómeros isotópicos difieren entre sí únicamente en que sus átomos de hidrógeno han sido sustituidos por átomos de deuterio, un átomo idéntico al hidrógeno, pero con doble masa).
Los investigadores verificaron asimismo que todos los glomérulos de las abejas son débilmente sensibles a la detección de odorantes isotópicos y que solo una parte de ellos son enérgicamente sensibles a ese tipo de detección. El citado mecanismo de activación no es sustitutivo del estereoquímico o formista, sino que podría ser un complemento de este.
Cuando se trata de moléculas muy parecidas, como los isómeros isotópicos, entra en juego una nueva forma de descubrir olores. La conclusión de este trabajo permite a los autores decir que es posible que el mecanismo por el que las abejas captan las moléculas odorantes sea del tipo vibracional.
Anteriormente en 2011 Luca Turín y colaboradores publicaron también un trabajo sobre la olfacción en de la mosca Drosophila melanogastercon conclusiones parecidas al comentado de las abejas.
El mecanismo de diferenciación entre moléculas odorantes deuteradas es un mecanismo obsoleto y no funcional. Ello significaría que el citado mecanismo, generado por evolución, estuvo operacional en tiempos pretéritos. Actualmente ha quedado en desuso, pero sigue estando ahí, en el genotipo de algunos seres vivos.
¿Cuándo apareció esa habilidad para diferenciar isótopos en las abejas? Posiblemente surgió en el proceso de evolución de los primeros insectos, hace más de 300 millones de años, en el llamado periodo Devónico. En aquellos tiempos posiblemente el deuterio era bastante más abundante que ahora en la atmósfera terrestre, a consecuencia de la eclosión del Big Bang, y no sería extraño que ciertas plantas sintetizasen moléculas odorantes, como las de la rosa, el clavel o el jazmín, incorporando deuterio a su savia. La evolución permitió la discriminación de sus homólogas no deuteradas. Las abejas, cientos de millones de años más tarde, heredarían de los primeros insectos esa capacidad olfativa tan especial.
Es interesante el papel que juegan el NADH y el Zn +2, argumentados por el biofísico como elementos clave de su teoría. También es muy ilustrativo en ese sentido el libro del periodista americano Chandler Burr,“El emperador del perfume”, que explica de manera amena cómo Luca Turín fue construyendo paso a paso su teoría vibracional. El libro de Chandler Burr,ex colaborador de publicaciones tan relevantes como el New York Times y el Washington Postfue bestseller en muchos países del mundo.
Se supone que las abejas del Cretácido temprano preferían elaborar su miel con flores menos contaminadas con elementos pesados, como el aún entonces joven isótopo del hidrógeno. La evolución les permitió elegir lo que más les convenía. Posiblemente aquella miel de primavera, sabrosa y nutritiva, era más digestiva para las larvas de las abejas que la procedente de plantas con deuterio en su savia.
La teoría de Luca Turín es demasiado elegante y consistente para no pensar que tiene algo de cierto.
Bibliografía:
- Bridging the Olfactory Code. Francesc Montejo. Perfumer and Flavorist. July 2009. Vol.37, nº 7.
- Differential Odour Coding of Isopomers in the Honeybee Brain. Marco Paoli et al.Scientifics reports. University of Trento. February 2016.
- Molecular vibration-sensing component in Drosophila melanogaster olfaction.Luca Turín et al. National Center for Biological Sciences. Bangalore, India. January 2011.
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