LUCA la bacteria madre…

 

LUCA la bacteria madre…

Al hablar en enero del 2020 sobre el origen de la vida, en este blog, señalamos que en la Tierra hay dos grandes dominios de la vida animal, el de las arqueas de Loki y el de las bacterias (https://bit.ly/3mOxFPm). Sobre las arqueas que se han agrupado en las profundidades del océano escandinavo como la familia de Asgard, (el hogar de los dioses vikingos) ya conversamos (http://bit.ly/2jx2WSY) desde el 2015, pero hoy día, según afirma un estudio publicado recientemente en “Molecular Biology and Evolution”, ha aparecido una bacteria (LUCA) que plantea una hipótesis muy diferente a lo que se creía hasta el momento, pero que de estar en lo cierto, sus conclusiones supondrían una revolución en la biología evolutiva.

Resulta que ahora, los científicos creen que todos los seres vivos del planeta descienden de un único organismo a quien han denominado LUCA (del inglés Last Ultimate Common Ancestor o, en español, el Último Antepasado Común). Nada que ver con San Lucas el evangelista ni con dinero, o con morir harto; ¡Na-nai! Resulta ser que LUCA es una bacteria perteneciente al filo Planctomycetes, de donde se cree que divergieron los organismos de los otros dos dominios conocidos en el árbol de la vida. Hasta hace poco tiempo conocíamos a las mencionadas Archaeas, definibles como microorganismos procariotas unicelulares carentes de núcleo pero diferentes de las bacterias y a los Eukaryota, que son los organismos multicelulares, como todos  nosotros...

 

A finales del siglo pasado, cuando Carl Woese descubrió las arqueas, que resultaron ser para él un tercer dominio de vida dentro de los procariotas, se entendió que las arqueas se parecen a las bacterias pero que son más cercanas a los eucariotas en términos de organización, mantenimiento y expresión de su material genético. Ya comentamos sobre evidencias recientes del grupo de arqueas de Asgard, pero este punto de vista más reciente aun, defiende que los eucariotas han evolucionado y todo parece arrancar desde una arquea que ha incorporado una bacteria. ¿Cómo? Se preguntaría sonoramente Oscar de León… ¡Anjá!, le respondería “el benemérito”.

Damien Devos y su equipo han dedicado más de diez años de estudio de las bacterias del filo Planctomycetes.  Bacterias muy particulares, que tienen características que no se encuentran típicamente en las demás bacterias, las ya conocidas, pero que en ocasiones están asociadas con los organismos de los otros dos dominios -Archaea y Eukaryota-. Entre estas características hay que destacar su desarrollado sistema de endomembranas, su ADN condensado,  y la presencia de esterol en la membrana.

Basados en estos hechos ya demostrados, los científicos proponen que solo hay un dominio ancestral, y que es: Bacteria. Una de estas bacterias, perteneciendo al filo Planctomycetes, empezó a divergir y a desarrollar características diferentes, y el equipo científico basándose en estas características y en el conocimiento publicado, han propuesto que estas bacterias son nuestros ancestros más antiguos. ¿Cómo les parece? Hasta existe una foto de microscopía electrónica que no entiendo muy bien, pero que me arriesgo a mostrársela a ustedes…

 

Recientemente, se ha descubierto en un grupo de arqueas, de las de Asgard, que resultaron ser los organismos procariotas más cercanos a los eucariotas. Según Margulis- este es el punto de vista más reciente de quienes defienden la idea de que los eucariotas han evolucionado desde una arquea que ha incorporado una bacteria. Esta idea procede del trabajo de Lynn Margulis que defendía la naturaleza bacteriana ancestral de la mitocondria. Recordemos que las mitocondrias tienen su propio genoma, ajeno a los cromosomas del núcleo celular, y también tienen su propio ARN y sus propios ribosomas y además se dividen por fisión binaria, transmiten información genética a sus hijas, y cada una contiene varias copias de su genoma dentro de sus membranas. Son como células que viven dentro de las células. Este es un concepto bien aceptado.

Teniendo en cuenta esta corriente de pensamiento,  Lynn Margulis propuso que existan dos dominios ancestrales, “Archaea y Bacteria, ambos procariotas, y el tercer dominio, sería Eukaryota, el cual ha evolucionado de la fusión de los dos anteriores”. Se trata así de una visión de dos dominios ancestrales en el árbol de la vida.

Ahora, resulta ser que el último antepasado común universal, es conocido por sus siglas en inglés LUCA (last universal common ancestor). Es el hipotético primer ser vivo del cual descienden, o diría mejor, descendemos, todos los seres vivos existentes. Como tal, es el antepasado común más reciente de todo el conjunto de organismos vivos actuales y probablemente también de todos los conocidos como fósiles, aunque no se puede descartar teóricamente que se identifiquen restos de otros seres vivos de la misma o mayor antigüedad que él. Los fósiles más antiguos de seres vivos son los estromatolitos de Groenlandia, con una antigüedad de 3700 Ma.

Según relojes moleculares recientes, las arqueas y bacterias divergieron a finales del eón Hádico-una división informal de la escala temporal geológica, es la primera división del Precámbrico-hace aproximadamente 4100 millones de años, ​lo que implica que LUCA tuvo que haber vivido hace 4.250 millones de años según las estimaciones. En maracucho rampante, cabría decir: ¡Que molleja! Cuando Charles Darwin publicó en 1859, El origen de las especies, sostenía que habría habido solo un progenitor para todas las formas de vida. Afirmó, que la idea del ancestro común, debería ser un principio fundamental de la teoría evolutiva. Este hecho, de un solo ancestro universal se hizo patente por primera vez en los años 1960, cuando el código genético fue descifrado. El hecho de que el código genético sea universal para todas las formas de vida nos indica que todas ellas están relacionadas.

Recientemente, se interpretó que debieron existir divisiones muy tempranas, como la de las arqueas, de las que principalmente se conocen formas extremófilas que son muy resistentes a condiciones ambientales exageradas de gran salinidad, temperatura o acidez. Suponemos que LUCA evolucionó en ambientes como las fumarolas negras de las dorsales medioceánicas, donde tales condiciones extremas continúan hoy en día, y basándose en la evidencia fósil, de que los organismos eucariotas se originaron posteriormente, su origen que se produjo, por simbiogénesis entre una bacteria y una arquea, y terminaríamos en que LUCA estaría relacionado con la muy temprana divergencia entre arqueas y bacterias.

Creo que hasta aquí será suficiente, al menos por hoy, no solo como trabalenguas, sino que ya percibir una bacteria en la progenie, puede que sirva,–si acaso pudiesen entender la idea- para bajarle los humos a algunos politicastros cuyo ascenso se ha consolidado al flotar entre nubes de pestíferos vapores de las drogas que les han proporcionado el sustento…

Maracaibo, miércoles 8 de septiembre, del año 2021