En los últimos años, el análisis de ADN ha permitido a los investigadores volver a dibujar el árbol de la vida con increíble detalle, pero siempre ha habido un signo de interrogación en la base del árbol. Si bien es poco probable que los investigadores encuentren la especie exacta que lo inició todo, recientemente se les ocurrió una descripción bastante buena de LUCA, el Último Ancestro Común Universal de todas las criaturas de la Tierra, a veces denominado Eva microbiana.
La vida tal como la conocemos actualmente se divide en seis reinos: plantas, animales, hongos, protistas, eubacterias y arqueobacterias. Los primeros cuatro pertenecen al dominio conocido como eucariotas, que lucen células con núcleos distintos. Los otros dos reinos, las eubacterias y las arqueobacterias son organismos unicelulares sin un núcleo distinto. Todos ellos evolucionaron de un ancestro unicelular que vivió hace unos 4 mil millones de años cuando la Tierra era un bebé celestial.
Después de todos esos miles de millones de años de cambio, las huellas digitales de LUCA aún son visibles en los genes de los organismos modernos. Es por eso que William Martin, un biólogo evolutivo de la Universidad Heinrich Heine en Düsseldorf, Alemania, se propuso estudiar el rastro de LUCA en los genes de bacterias y arqueas, los dos grupos que los investigadores creen que se convirtieron en eucariotas.
El seguimiento de genes en bacterias es particularmente difícil porque pueden intercambiar material genético, lo que hace difícil discernir si los organismos unicelulares recibieron un gen de un ancestro o lo obtuvieron de otra especie a lo largo del camino evolutivo, informa Robert F. Service en Science . Así que Martin y su equipo decidieron buscar genes compartidos por al menos dos especies de bacterias modernas y dos arqueas, un indicador de que el gen probablemente fue heredado y no un autoestopista evolutivo.
Los investigadores revisaron los bancos de datos de ADN, analizando los genomas de 2.000 microbios modernos secuenciados en las últimas dos décadas. De seis millones de genes en total, encontraron 355 familias de genes que estaban muy extendidas entre los microbios, lo que significa que era probable que fueran genes transmitidos por LUCA. Publicaron sus resultados en Nature Microbiology .
Los genes de LUCA son los de un organismo extremófilo que probablemente vivió en un área donde el agua de mar y el magma se encuentran en el fondo del océano, conocidos como respiraderos hidrotermales, informa Nicholas Wade en The New York Times . Criaturas similares aún rondan estos ambientes entre las columnas tóxicas de sulfuros y metales. Y muchos investigadores ya creen que aquí es donde comenzó la vida.
"Estaba asombrado por el resultado, no podía creerlo", Martin le dice a Michael Le Page en New Scientist . "Es acertado con respecto a la teoría de la ventilación hidrotermal".
Los genes muestran que LUCA vivía en un hábitat sin oxígeno, escribe Service. También se alimentaba de gas hidrógeno, lo que significa que probablemente era un organismo que vivía cerca de respiraderos volcánicos sobrecalentados donde probablemente se producía gas hidrógeno. El estilo de vida de LUCA es similar a dos tipos de microbios que los investigadores han descubierto, las bacterias anaerobias en el género clostridium y las arqueas que engullen hidrógeno en el grupo de metanógenos, James Lake, un biólogo evolutivo de UCLA le dice a Service
Pero no todos están convencidos de que el habitante de venteo de hidrógeno que Martin descubrió es realmente LUCA. John Sutherland, de la Universidad de Cambridge en Inglaterra, cuya investigación sugiere que los orígenes de la vida comenzaron en la tierra y no en las profundidades del océano, le dice a Wade que la vida podría haberse desarrollado en otro lugar y luego haber sido empujada a lugares como respiraderos hidrotermales durante desastres globales como el Bombardeo pesado tardío, un período catastrófico en la historia de la Tierra entre 4 mil millones y 3.8 mil millones de años atrás en el que el planeta fue remodelado por una lluvia de asteroides y cometas.
De hecho, argumenta que la química básica muestra que la vida probablemente se originó en charcos de agua en la tierra, los “pequeños estanques cálidos” de Darwin. La luz ultravioleta del sol, que no llega a los respiraderos hidrotermales, argumenta, es un elemento clave en ese sentido. química.
Se necesita más investigación para que los científicos puedan desentrañar las ramas retorcidas del árbol de la vida y determinar si el LUCA de Martin es una tía súper grande o la Eva microbiana.
