Alrededor de una chimenea hidrotermal como esta pudo haber surgido LUCA, el "padre" de todos los seres vivos que hoy pueblan la Tierra.
Alrededor de una chimenea hidrotermal como esta pudo haber surgido LUCA, el "padre" de todos los seres vivos que hoy pueblan la Tierra.

Así era LUCA, el primer ser vivo de la Tierra

Fue un microorganismo muy simple y que probablemente vivió hace unos 4.000 millones de años junto a una chimenea hidrotermal

MADRIDActualizado:

Su nombre es LUCA («Last Ultimate Common Ancestor», el último antepasado común) y es el organismo del que descendemos todos los seres vivos de la Tierra. Durante décadas, los investigadores han tratado de determinar las características de este ser excepcional, y los mecanismos que le permitieron "estrenar" y propagar la vida tal y como la conocemos.

Ahora, y gracias a un estudio recién publicado por un equipo de investigadores alemanes en «Nature Microbiology», estamos más cerca que nunca de tener un «retrato genético» de LUCA. Aunque no todos están del todo convencidos de su exactitud. Según el estudio, nuestro primer antepasado fue un microorganismo muy simple y que probablemente vivió hace unos 4.000 millones de años junto a una chimenea hidrotermal en el fondo de los primitivos océanos terrestres.

El «retrato» se obtuvo tras el estudio y clasificación sistemática de más de seis millones de genes, de los que los investigadores extrajeron los 355 que creen que pudieron pertenecer a LUCA. Los genes, en efecto, cambian en el tiempo de una forma que puede preveerse y calcularse, lo que significa que comparar secuencias genéticas de organismos vivientes puede permitir a los científicos formular hipótesis sobre criaturas que no hay forma de estudiar directamente.

Por eso, el equipo dirigido por William Martin, de la Universidad alemana Heinrich Heine, se centró en los genes de los dos mayores (y más antiguos) grupos de organismos unicelulares que existen: bacterias y arqueas. Según afirman en «Nature Microbiology», es muy probable que LUCA perteneciera a una de estas dos grandes familias.

Con todo ese material en la mano, los investigadores construyeron árboles filogenéticos (similares a un árbol genealógico) para cada uno de los genes evaluados, y determinaron cuáles de ellos estaban presentes tanto en bacterias como en arqueas. De ese modo, identificaron hasta 355 genes comunes y que, por lo tanto, debieron pertenecer a un antepasado común de ambos grupos.

Un organismo muy simple

Los 355 genes sugieren que LUCA fue un organismo muy simple que podía sobrevivir sin oxígeno, obteniendo energía a partir del dióxido de carbono, hidrógeno y otros gases calientes expulsados por la Tierra a través de fisuras en la corteza terrestre en el fondo del océano. LUCA, además, poseía una enzima que le permitía sobrevivir a temperaturas muy elevadas, incluso de varios cientos de grados, y que la hacía dependiente de los elementos metálicos, como el hierro. Organismos parecidos abundan aún en la actualidad, y resulta curioso pensar que su existencia se consideraba imposible hasta hace apenas cuarenta años, cuando aún se pensaba que todas las formas de vida necesitaban luz y oxígeno para sobrevivir.

Sin embargo, y aunque LUCA es nuestro antepasado más antiguo, no tuvo por qué ser, necesariamente, el primer ser vivo de la Tierra, sino el más afortunado de todos los que había, el que consiguió sobrevivir y perpetuarse para llegar a ser el «padre» de todos los seres vivientes que hoy pueblan nuestro planeta.

Otros investigadores, aún más escépticos, no creen que la vida pudiera surgir espontáneamente alrededor de las fuentes hidrotermales oceánicas, y apuestan más bien por la posibilidad de que surgiera en pozas de agua superficiales, donde los rayos ultravioleta pudieron poner en marcha las reacciones químicas necesarias.

Martin, por su parte, afirma que el genoma reconstruido de LUCA no incluye ninguna de las codificaciones genéticas necesarias para la síntesis de energía a partir de la luz, sino solo las que se necesitan para alimentarse, exclusivamente, de energía química, cosa que hacía sin problema en la oscuridad de las profundidades marinas.

Comprender la historia del os organismos

Y sobre la cuestión de si pudo haber otros organismos anteriores a LUCA que no lograron perpetuarse, Martin responde con un simple «sí, es posible, pero no estoy seguro de que podamos hacer investigación de ningún tipo a partir de preguntas como esa». Sin evidencia fósil ni herencia genética alguna, lo que pudiera suceder antes de LUCA es algo que jamás podremos averiguar.

«El objetivo de la biología evolutiva -concluye Martin- es comprender la historia de los organismos que conocemos. Solo cuando hayamos terminado con eso podremos empezar a preocuparnos de los que podemos imaginar».