LUCA, el primer ser vivo de la Tierra, fue una bacteria.



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Los científicos creen que todos los seres vivos del planeta descienden de un solo organismo conocido como Luca (del inglés Last Ultimate Common Ancestor o, en español, the Last Common Ancestor). Fue el primero en publicar, hace miles de millones de años, todos los procesos físicos y químicos necesarios para la «vida» tal como la conocemos. Pero los biólogos han debatido durante mucho tiempo cuál era la verdadera naturaleza de LUCA, cómo nació, cómo era o dónde vivía.

Ahora, un equipo del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD) cree conocer la identidad del misterioso «padre» de la vida. Como se indica en un estudio
publicado en «Molecular Biology and Evolution»,
LUCA era una bacteria. De ella, perteneciente al limite Planctomicetos, los organismos de los otros dos dominios conocidos en el árbol de la vida divergieron: Archaea (las arqueas, microorganismos procariotas unicelulares sin núcleo pero diferentes de las bacterias) y Eukaryota (los eucariotas, organismos multicelulares, como nosotros). Su hipótesis es muy diferente a lo que se ha creído hasta ahora. Si son correctas, sus conclusiones marcarían una revolución en la biología evolutiva.

Los organismos vivos se pueden dividir en dos tipos: procariotas y eucariotas. Los organismos procariotas, como las bacterias, son las formas de vida más «simples», pequeñas bolsas de moléculas con poca organización interna. Por el contrario, los eucariotas son más complejos, con células más grandes organizadas en varios compartimentos, incluidas las mitocondrias que proporcionan energía y el núcleo que contiene material genético. Cómo uno se originó del otro y cómo evolucionaron es una de las preguntas más importantes en biología.

«Darwin nos enseñó que todos estamos relacionados a través de nuestros antepasados, que los humanos y los simios tienen un antepasado común, que las aves, los reptiles y los mamíferos están relacionados», dice Devos. Los pensamientos de Darwin han inspirado a muchos investigadores que intentan reconstruir la primera célula, el primer antepasado de la vida o el último antepasado común universal, a saber, LUCA.

De dos o tres dominios ancestrales …

A finales del siglo pasado, Carl Woese descubrió las arqueas, un tercer dominio de la vida dentro de los procariotas. Las arqueas se parecen a las bacterias pero están más cerca de los eucariotas en términos de organización, mantenimiento y expresión de su material genético. «Desde entonces, determinar las relaciones entre los tres reinos de la vida ha fascinado a los biólogos», dice Devos.

Recientemente se ha descubierto un grupo de arqueas, los Asgard, los organismos procariotas más cercanos a los eucariotas. La opinión más reciente es que los eucariotas evolucionaron a partir de arqueas que incorporaron una bacteria.

“Esta idea proviene del trabajo de Lynn Margulis, quien defendió la naturaleza bacteriana ancestral de las mitocondrias. Teniendo en cuenta esta corriente de pensamiento, se ha propuesto que existen dos dominios ancestrales, Archaea y Bacteria, ambos procariotas, y el tercer dominio, Eukaryota, que evolucionó a partir de la fusión de los dos anteriores ”, explica la investigadora. Por tanto, es una visión de dos dominios ancestrales del árbol de la vida.

… a solo una: bacterias

Damien Devos y su equipo han dedicado más de diez años al estudio de las bacterias del filo. Planctomicetos. “Estas bacterias son muy particulares, tienen características que no se encuentran típicamente en las bacterias, pero a veces se asocian con organismos en los otros dos dominios, Archaea y Eukaryota. Estas características incluyen su sistema de endomembrana desarrollado, su ADN condensado, la presencia de esteroles en la membrana, en algunos, o proteínas que recubren la membrana, entre otros ”, explica Devos.

Por lo tanto, estos científicos proponen que solo hay un dominio ancestral, bacterias. Una de estas bacterias, perteneciente al filo Planctomicetos, comenzó a divergir y desarrollar diferentes características. Por tanto, el equipo científico de CABD propone, basándose en estas características y el conocimiento publicado, que estas bacterias son nuestros ancestros más antiguos.

Damien Devos afirma un cambio radical en las relaciones entre los tres dominios del árbol de la vida, donde se tienen en cuenta las relaciones evolutivas. De esta forma la visión de la evolución y de estos grupos cambia de forma brutal, donde la rama que da lugar a la aparición de eucariotas y arqueas se deriva de bacterias Planctomicetos»Dice el investigador de CABD. Esta propuesta está respaldada por datos recientes sobre la filogenia de las proteínas ribosomales publicados por Tom Cavalier Smith, uno de los biólogos evolutivos más importantes de los últimos tiempos.

“Este nuevo conocimiento tiene importantes implicaciones con respecto a lo establecido en la zona”, defiende Devos, quien agrega que “es necesario explorar la biodiversidad entre las bacterias. Planctomicetos y el antepasado común de eucariotas y arqueas, fundamental para comprender mejor nuestra evolución. Además, añade Devos, “ya ​​no se puede decir que las bacterias sean simples y no hayan evolucionado. Sí, nosotros mismos, y todo lo que se puede ver con el ojo, somos el resultado de la evolución de las bacterias.

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