Un nuevo estudio publicado en Science Advances plantea que las primeras formas de vida capaces de sobrevivir por cuenta propia surgieron por dos vías distintas: una en las bacterias y otra en las arqueas. Aunque estos microorganismos comparten similitudes, pertenecen a grupos completamente distintos dentro del árbol de la vida.
El trabajo, realizado por la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf, en Alemania, no afirma que la vida haya comenzado desde cero dos veces. Bacterias y arqueas ya tenían un ancestro común y compartían el mismo código genético antes de separarse en sus propios linajes.
Qué pasó antes de las primeras enzimas
Tras esa separación, cada rama habría desarrollado por su cuenta los mecanismos necesarios para funcionar sin depender directamente de su entorno. Ese metabolismo —el conjunto de reacciones químicas que un organismo usa para obtener energía y fabricar compuestos esenciales— hoy se acelera gracias a proteínas llamadas enzimas.
El problema es que las propias enzimas son fabricadas por las células. Esto plantea una pregunta: ¿Cómo funcionaba el metabolismo antes de que existieran células capaces de producirlas? Para responderla, el equipo alemán analizó estructuras de proteínas, genomas completos y una red de 420 reacciones químicas distintas.
El papel de los metales en fuentes hidrotermales
Los resultados muestran que LUCA, el ancestro común de todas las células actuales, solo contaba con enzimas para llevar a cabo cerca de la mitad de esas reacciones. Las reacciones restantes podrían haber sido impulsadas por metales presentes en fuentes hidrotermales, esos ambientes calientes y ricos en elementos químicos que existen en el fondo oceánico.
En ese entorno, los metales habrían actuado como catalizadores naturales y favorecido la formación de los componentes que la vida necesitaba para mantenerse. Con el paso del tiempo, las primeras formas celulares fueron generando más enzimas propias y reduciendo su dependencia del entorno hidrotermal.
Dos rutas distintas hacia la autonomía
Bacterias y arqueas acabaron construyendo proteínas diferentes para cumplir algunas de las mismas funciones esenciales. Ese hallazgo llevó a los investigadores a proponer que existieron dos transiciones independientes hacia la vida autónoma, una en cada linaje.
El equipo demostró además que el fosfito y el paladio pueden generar en el agua reacciones parecidas a las que hoy dependen del ATP, la molécula responsable del suministro de energía a las células. Sin embargo, esta hipótesis no confirma dos orígenes completamente separados de la vida en el planeta.
El hallazgo de la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf plantea que ambos grupos microbianos lograron su autonomía celular por caminos distintos, aunque esa conclusión todavía deberá someterse a pruebas científicas.
