Érase una vez una Tierra estéril. Todo cambió cuando, de algún modo, a partir de la química disponible al principio de la historia de nuestro planeta, algo empezó a retorcerse, procesando la materia disponible para sobrevivir, reproducirse y prosperar. Ahora, según un reciente estudio, la vida surgió la la Tierra hace 4.200 millones de años, no mucho después del nacimiento de este planeta.

Qué era ese algo y cuándo empezó a retorcerse han sido preguntas candentes que han intrigado a la humanidad probablemente desde que somos capaces de preguntarnos “¿qué soy?”.

Ahora, un nuevo estudio ha encontrado algunas respuestas, y la vida surgió sorprendentemente pronto.

Mediante el estudio de los genomas de los organismos que viven hoy en día, los científicos han determinado que el last universal common ancestor (LUCA) o último ancestro común universal, el primer organismo que engendró toda la vida que existe actualmente en la Tierra, surgió hace tan sólo 4.200 millones de años.

Vida surgió cuando la Tierra era muy joven

La Tierra tiene unos 4.500 millones de años. Esto significa que la vida surgió cuando el planeta aún era prácticamente un recién nacido.

Sandra Álvarez-Carretero, de la University of Bristol (Reino Unido), dijo en un comunicado:

“No esperábamos que LUCA fuera tan antiguo, tan sólo unos cientos de millones de años después de la formación de la Tierra. Sin embargo, nuestros resultados encajan con las opiniones modernas sobre la habitabilidad de la Tierra primitiva”.

Una representación digital que ilustra cómo LUCA ya estaba siendo atacada por virus incluso hace 4.200 millones de años. Crédito de imagen: Science Graphic Design

Cuando era nueva, la Tierra era un lugar muy diferente, con una atmósfera que hoy nos parecería extremadamente tóxica. El oxígeno, en la cantidad que parece necesitar la vida actual, no apareció hasta relativamente tarde en la historia evolutiva del planeta, hace tan sólo unos 3.000 millones de años.

Pero la vida surgió antes; tenemos fósiles de microbios de hace 3.480 millones de años. Y los científicos creen que las condiciones en la Tierra podrían haber sido lo suficientemente estables como para albergar vida desde hace unos 4.300 millones de años.

Pero nuestro planeta está sometido a procesos erosivos, geológicos y orgánicos que hacen casi imposible encontrar pruebas de esa vida, de esa época.

Reloj molecular

Así que, dirigidos por el filogenetista Edmund Moody, de la University of Bristol, un equipo de científicos buscó en otra parte: en genomas de organismos vivos y en el registro fósil.

Su estudio se basa en algo llamado reloj molecular. Básicamente, podemos estimar el ritmo al que se producen las mutaciones y contar su número para determinar cuánto tiempo ha transcurrido desde que los organismos en cuestión divergieron de unos antepasados comunes.

Todos los organismos, desde el microbio más humilde hasta el hongo más poderoso, tienen algunas cosas en común. Existe un código genético universal. La forma de fabricar proteínas es la misma. Hay un conjunto casi universal de 20 aminoácidos que están todos orientados de la misma manera. Y todos los organismos vivos utilizan el trifosfato de adenosina (ATP) como fuente de energía en sus células.

Representación artística del posible origen de la vida en una joven Tierra. Crédito de imagen: DALL-E

Moody y sus colegas calcularon, basándose en estas similitudes y diferencias, cuánto tiempo ha transcurrido desde que los sucesores de LUCA empezaron a divergir. Además, gracias a una compleja modelización evolutiva, pudieron saber más sobre LUCA: qué era y cómo sobrevivió en una Tierra tan inhóspita para sus descendientes.

LUCA, descubrieron, era probablemente muy similar a un procariota, un organismo unicelular que no tiene núcleo. Evidentemente, no dependía del oxígeno, ya que había poco oxígeno disponible, lo cual no es inesperado para un microbio. Como tal, sus procesos metabólicos probablemente producían acetato.

Pero había algo más interesante. LUCA no parece haber estado solo.

Davide Pisani, de la University of Bristol, dijo en un comunicado:

“Nuestro estudio demuestra que LUCA era un organismo complejo, no muy diferente de los procariotas modernos.

Pero lo realmente interesante es que está claro que poseía un sistema inmunitario temprano, lo que demuestra que incluso hace 4.200 millones de años, nuestro antepasado estaba participando en una carrera armamentística con los virus”.

Dado que sus procesos metabólicos habrían producido productos de desecho que podrían ser utilizados por otras formas de vida, éstas podrían haber surgido no mucho después que LUCA.

Esto implica que se necesita relativamente poco tiempo para que surja un ecosistema completo en la historia evolutiva de un planeta, un hallazgo que tiene implicaciones mucho más allá de nuestro pequeño punto azul pálido.

Philip Donoghue, paleobiólogo  de la University of Bristol, dijo en un comunicado:

“Nuestro trabajo aúna datos y métodos de múltiples disciplinas, revelando conocimientos sobre la Tierra y la vida primitivas que no podrían obtenerse con una sola disciplina.

También demuestra lo rápido que se estableció un ecosistema en la Tierra primitiva. Esto sugiere que la vida puede estar floreciendo en biosferas similares a la Tierra en otros lugares del Universo”.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en Nature Ecology & Evolution.

[FT: eurekalert]

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