Una investigación publicada en Science Advances plantea una hipótesis radical sobre el origen de la vida: las bacterias y las arqueas podrían haber desarrollado de manera independiente algunos de los mecanismos químicos necesarios para convertirse en células autónomas. El hallazgo cuestiona cómo entendemos al ancestro común de toda la vida.

Bacterias y arqueas podrían haber desarrollado de forma independiente mecanismos esenciales para la vida

Durante décadas, la explicación predominante sostiene que toda la vida celular actual desciende de un Último Ancestro Común Universal (LUCA), un organismo ancestral del que posteriormente surgieron las principales ramas del árbol de la vida.

La nueva investigación plantea una posibilidad diferente. Al comparar genomas, proteínas y redes metabólicas de organismos antiguos, los investigadores proponen que las bacterias y las arqueas podrían haber recorrido caminos parcialmente independientes durante la transición desde sistemas químicos prebiológicos hacia células capaces de mantenerse por sí mismas.

Ambos grupos comparten características fundamentales, incluido el código genético y determinados procesos metabólicos. Sin embargo, presentan diferencias profundas en las moléculas y enzimas que utilizan para realizar algunas funciones esenciales. Según la hipótesis planteada, algunas de estas soluciones bioquímicas podrían haber aparecido de manera independiente en las dos líneas evolutivas.

Esto no significa necesariamente que existieran dos planetas o dos episodios completamente separados de aparición de vida. La propuesta se refiere a que la transición hacia una vida celular plenamente independiente pudo producirse más de una vez a partir de un contexto químico ancestral compartido.

LUCA podría haber sido diferente de lo que imaginábamos y el hallazgo tendría implicaciones para otros mundos

Una de las consecuencias más interesantes de esta hipótesis afecta al concepto de LUCA. En lugar de imaginarlo como una célula completamente autónoma y sofisticada, los investigadores plantean escenarios en los que este antepasado podría haber dependido de condiciones geoquímicas específicas, posiblemente relacionadas con ambientes ricos en minerales y energía, como los sistemas hidrotermales del fondo oceánico.

Posteriormente, distintas líneas evolutivas habrían desarrollado mecanismos propios para aprovechar esas condiciones y sostener su metabolismo. Si procesos químicos fundamentales pueden producir soluciones biológicas similares de manera independiente, entonces la aparición de determinados componentes de la vida podría ser menos improbable de lo que tradicionalmente se pensaba.

Esta interpretación también resulta interesante para la astrobiología. Si la química puede conducir repetidamente hacia sistemas capaces de desarrollar características esenciales de la vida, ambientes potencialmente habitables en otros mundos podrían tener mayores posibilidades de producir organismos.

Sin embargo, es importante no convertir la hipótesis en una conclusión definitiva: demostrar que determinadas funciones bioquímicas evolucionaron independientemente requiere reconstrucciones evolutivas extremadamente complejas y evidencia adicional. El estudio modifica una parte del debate sobre el origen de la vida, pero no demuestra que la vida surgiera dos veces de manera independiente en la Tierra.

La investigación propone que algunas características esenciales de las bacterias y arqueas pudieron desarrollarse independientemente durante la transición hacia la vida celular. Si esta hipótesis se confirma, indicaría que ciertos procesos químicos fundamentales podrían surgir repetidamente bajo condiciones adecuadas, ofreciendo nuevas perspectivas sobre el origen de la vida y su posible existencia extraterrestre.

Referencia:

• ScienceAdvance/Intermediate stages in the origin of metabolism at a phosphorylating hydrothermal vent. Link