Investigadores de la Universidad Heinrich Heine, Alemania, han conseguido obtener un retrato del primer ser vivo que pobló el planeta, y del cual descendemos todos los seres vivos de hoy en día. Ha sido bautizado como LUCA, de las siglas en inglés: Last Ultimate Common Ancestor (Último Ancestro en Común).
Todos los estudios se han basado en rastreos genéticos a partir de los organismos más básicos que existen hoy en día en el planeta, las bacterias y las arqueobacterias. Más de seis millones de genes de estos organismos han sido clasificados exhaustivamente, de los cuales se cree que unos 355 pudieron pertenecer a LUCA. Estos genes han evolucionado de una manera similar a la prevista por ciertos modelos construidos por los investigadores. Para cada gen se ha construido un árbol filogenético, que es como un árbol genealógico, pero entre especies similares genéticamente, de forma que a partir de este árbol se ha podido obtener los 355 genes.
El estudio de los 355 genes sugiere que LUCA fue un organismo bastante simple: unicelular, anaerobio (no necesitaba oxígeno para realizar su metabolismo) y que obtenía su energía a partir de gases que emanaban del interior terrestre, como el dióxido de carbono (CO2) o el hidrógeno (H2). Tampoco necesitaba luz para obtener energía, por lo que sería un organismo quimioautótrofo, por lo que sí que sería capaz de obtener sus propios nutrientes, pero sin la luz solar como fuente de energía, a diferencia de las plantas, las algas o ciertas bacterias. Presentaba enzimas para hacer frente a altas temperaturas, lo que también le haría dependiente de ciertos metales, como el hierro. Por lo tanto, todo indica a que LUCA vivió en las chimeneas termales del fondo de los océanos primitivos de la Tierra, como las que podemos encontrar en el océano Atlántico, a mitad de camino entre Europa y América. Aunque parezca increíble, organismos como LUCA siguen existiendo hoy en día.
Quizás LUCA no fue el primer ser vivo del planeta, pero sí fue aquel que consiguió adaptarse al medio para sobrevivir, tener descendencia por medios asexuales, como la gran mayoría de bacterias hoy en día, y comenzar a evolucionar hasta los tres dominios de seres vivos que conocemos hoy en día: Archaea, Bacteria y Eukarya, de menos a más evolucionado (en estos dominios no se incluye a los virus). Lo que sí podemos asegurar es que LUCA fue el primer organismo beneficiado por la selección natural de Darwin. Es difícil, por no decir imposible, saber si hubo o no organismos anteriores a LUCA, debido a la falta de pruebas, como fósiles o rastros genéticos.
Aún así, hay autores que rechazan la hipótesis de que la vida surgiera en fuentes hidrotermales, sino que afirman que surgió en pozas de agua expuestas a la radiación ultravioleta. Esta hipótesis no es nada descabellada si la comparamos con otras posturas todavía más extremistas, como la panspermia, la cual asegura que la vida tiene un origen extraterrestre, originándose en el espacio exterior y traída a la Tierra tras el impacto de un cometa.
Researchers from Heinrich Heine University, Germany, have managed to obtain a portrait of the first living being of the planet, and from who all the living beings existing now come from. It has been called LUCA, the initials of Last Ultimate Common Ancestor.
All the studies have been based in genetic traces of the most basic organisms existing nowadays, archaea and bacteria. More than 6 million genes from these organisms have been analyzed, and phylogenetic trees have been built (they are trees as the family trees, but made up of genetically similar species). From these trees, 355 genes have been considered to make part of LUCA. These genes have evolved in a similar way as the one predicted by different models constructed by the scientists.
The study of the 355 genes suggests that LUCA was quite a simple organism: unicellular, anaerobic (it did not need oxygen to perform its metabolism) and that obtained its energy from gases that were emitted from inside the Earth, as carbon dioxide (CO2) or hydrogen (H2). It did not need light to obtain energy, so it was able to produce its own nutrients, but without sunlight, unlike plants, algae or some bacteria. It had certain enzymes that enabled it to live a t high temperatures, making it dependent on certain metals, as iron. Therefore, we can state that LUCA lived next to hydrothermal chimneys in the ocean bottom, as the ones we can find in the Atlantic ocean, between Europe and America. Although it sounds impossible, there are still nowadays archaea living there.
Maybe LUCA was not the first living being in the planet, but it was the first one to adapt to the environment to survive and have offspring through asexual means, as the great majority of bacteria nowadays. It started to evolve to the three domains of living beings we know today: Archaea, Bacteria and Eukarya, from the least to the most evolved ones (virus are not included in here). What we can assure is that LUCA was the first organism to receive the benefits of natural selection, as Darwin stated. It is difficult, if not impossible, to know if there were or not living beings before LUCA, as there is no evidence, such as fossils or genetic traces.
Having said this, there are authors that reject the hypothesis of life developing in hydrothermal chimneys, stating it developed in water wells irradiated by ultraviolet radiation. This hypothesis is not very controversial if we compare to other hypothesis, as panspermia, which states that life has an extraterrestrial origin, developing first in the outer space and then being brought to Earth by a comet.
Para más información / For more information: http://www.abc.es/ciencia/abci-luca-primer-vivo-tierra-201607271402_noticia.html
Otros artículos sobre el origen de la vida en este blog, pero solo están en español / Other entries about the origin of life in this blog, but only in Spanish: http://andres96cmc.blogspot.com.es/2013/04/genetistas-afirman-que-la-vida-es-mas.html
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http://andres96cmc.blogspot.com.es/2013/05/nueva-arca-de-noe.html
http://andres96cmc.blogspot.com.es/2012/10/origen-de-la-vida.html
Árbol filogenético de todos los seres vivos de la Tierra, a partir de LUCA / Phylogenetic tree of all the living beings on Earth, starting from LUCA
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