Siempre hemos dado por hecho que la historia de la vida en la Tierra seguía un guion bastante claro y ordenado, donde el oxígeno era el protagonista indiscutible que permitió el gran salto hacia la complejidad. Ahora, un nuevo estudio publicado en la revista Nature realizado por la Universidad de Bristol ha confirmado que la vida compleja comenzó a evolucionar hace unos 2.900 millones de años. Esto supone que todo ocurrió casi mil millones de años antes de lo estimado y, lo que es más sorprendente, mucho antes de que nuestra atmósfera tuviera niveles sustanciales de oxígeno.
Hasta ahora, la comunidad científica sostenía la teoría de que el aumento del oxígeno atmosférico era el requisito indispensable para que los organismos simples dieran el paso hacia organismos complejos. Pero los datos analizados por estos investigadores demuestran que las células eucariotas (esos bloques de construcción fundamentales de todos los animales, plantas y hongos) ya estaban desarrollando características complejas en un mundo que todavía era hostil para la vida tal y como la conocemos hoy.
Un reloj molecular para viajar al pasado
Para llegar a esta conclusión, el equipo no ha necesitado una máquina del tiempo, sino algo mucho más preciso. Han utilizado lo que se conoce como un “reloj molecular”. Esta técnica les ha permitido analizar las duplicaciones genéticas en más de 100 familias de genes a través de cientos de especies modernas y combinarlas con el registro fósil existente. El resultado es una cronología evolutiva detallada que revela que estructuras celulares avanzadas, como el núcleo o el citoesqueleto, evolucionaron en una célula huésped arqueana hace entre 3.000 y 2.250 millones de años.
El profesor Davide Pisani, coautor del estudio en la Universidad de Bristol, ha sido claro al respecto al señalar que las ideas previas sobre cómo los primeros procariotas se transformaron en eucariotas complejos habían estado “en gran medida en el ámbito de la especulación”. Según explica, las estimaciones anteriores abarcaban márgenes de error de mil millones de años debido a la falta de fósiles intermedios, un vacío que este estudio ha logrado llenar con datos genéticos.
El oxígeno no fue el detonante
Quizás el dato más revelador de esta investigación es el papel de las mitocondrias, esas “centrales energéticas” que alimentan nuestras células. La teoría clásica sugería que fueron el catalizador inicial de la complejidad. Sin embargo, el nuevo análisis sitúa su aparición mucho más tarde, hace unos 2.200 millones de años.
Esto coincide con el primer aumento importante de oxígeno atmosférico, pero implica que la complejidad celular ya llevaba casi mil millones de años cocinándose en océanos que eran completamente anóxicos (sin oxígeno). Tal y como apunta el profesor Philip Donoghue, esta nueva perspectiva “vincula la biología evolutiva directamente con la historia geoquímica de la Tierra”.
El equipo ha bautizado este nuevo marco teórico como CALM (por sus siglas en inglés de Arquea Compleja, Mitocondria Tardía). Christopher Kay, autor principal del estudio, destaca que la gran diferencia de este trabajo es que han examinado en detalle qué hacen realmente estas familias de genes y cómo interactúan las proteínas, todo ello medido en “tiempo absoluto”.
Los hallazgos sugieren que el oxígeno no fue el disparador mágico de la vida compleja, sino que su acumulación posterior simplemente proporcionó las condiciones favorables para que las mitocondrias se integraran. Estamos ante un cambio de paradigma que nos dice que la vida es mucho más tenaz y precoz de lo que nuestra ciencia había sido capaz de imaginar hasta la fecha.
