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Hace unos 4500 millones de años, un planeta llamado Theia se estrelló contra la Tierra y los escombros resultantes dieron origen a la Luna. No mucho después de eso, las primeras criaturas vivientes surgieron en la Tierra, sugiere una nueva investigación.

Las arqueobacterias, uno de los principales linajes de vida en la Tierra, se encontraron por primera vez en ambientes extremos, como el Gran Manantial Prismático en Yellowstone que se muestra aquí. Créditos de imagen: Jim Peaco, NPS.

Si lo piensas, todo el campo de la paleontología es bastante sorprendente. El hecho de que pudiéramos decir tanto sobre criaturas que vivieron hace millones de años a partir de restos fosilizados y pistas similares es alucinante. Pero los fósiles, la piedra angular de la paleontología, requieren condiciones muy específicas para formarse, y el registro fósil es cualquier cosa menos continuo; típicamente, está fragmentado e incompleto.

Como resultado, los fósiles generalmente cuentan episodios aislados y depende de los investigadores descubrir toda la historia. Pero cuanto más y más vas por el camino del tiempo, más complicadas se vuelven las cosas y eso es con las criaturas macroscópicas. Si vas más allá de hace 1500 millones de años, la vida multicelular ni siquiera habría evolucionado. Encontrar fósiles reveladores es bastante difícil en primer lugar, pero encontrar fósiles microscópicos es un juego de pelota completamente nuevo.

El caso convincente más antiguo de vida en la Tierra tiene 3.700 millones de años, pero hay alguna evidencia de microorganismos incluso anteriores, hace casi 4.000 millones de años. Pero según el nuevo estudio, la vida surgió hace no menos de 4.500 millones de años, cuando la superficie de la Tierra acababa de enfriarse.

El problema es que 4 mil millones de años es hace tanto tiempo que muy pocas partes de la corteza del planeta han permanecido intactas. La Tierra es un lugar activo y, en el tiempo geológico, las cosas pueden cambiar mucho, ya que la vieja corteza se recicla y se crea una nueva corteza constantemente. Combine esto con la fragilidad inherente de los fósiles microscópicos y comenzará a comprender por qué hay una gran posibilidad de que nos hayamos perdido algunos de los primeros fósiles.

Holly Betts, autora principal del estudio, de la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Bristols, explica:

Hay pocos fósiles de Archaean y, por lo general, no se pueden asignar sin ambigüedades a los linajes con los que estamos familiarizados, como las algas verdeazuladas o las arqueobacterias amantes de la sal que tiñen de rosa las marismas en todo el mundo.

El problema con el registro fósil primitivo de la vida es que es muy limitado y difícil de interpretar. Un reanálisis cuidadoso de algunos de los fósiles más antiguos ha demostrado que son cristales, no fósiles en absoluto.

Entonces, para ver el panorama general, los investigadores también analizaron otra evidencia importante: el ADN.

Los fósiles no representan la única línea de evidencia para comprender el pasado. Existe un segundo registro de vida, preservado en los genomas de todas las criaturas vivientes, agrega el coautor, el profesor Philip Donoghue, también de la Escuela de Ciencias de la Tierra de Bristol.

Así que Betts, Donoghue y sus colegas buscaron el llamado Último Ancestro Común Universal (o LUCA, para abreviar) usando el llamado reloj molecular. El reloj molecular usa diferencias en los genomas de especies individuales para decir cuánto tiempo ha pasado desde que las dos compartieron un ancestro común.

Con esto, derivaron una nueva línea de tiempo que desafía la fecha de la vida terrestre más antigua conocida, descubriendo que LUCA apareció cientos de millones antes que los primeros fósiles que encontramos, que datan de una época en que nuestro planeta aún se estaba enfriando.

El coautor, el profesor Davide Pisani, dijo:

Usando este enfoque, pudimos demostrar que el Último Ancestro Común Universal de todas las formas de vida celular, LUCA, existió muy temprano en la historia de la Tierra, hace casi 4.500 millones de años, poco después de que la Tierra fuera impactada por el planeta Theia, el evento que esterilizó la Tierra y llevó a la formación de la Luna.

Esto es significativamente anterior a lo que sugeriría la evidencia fósil más antigua actualmente aceptada.

Una escala de tiempo para la evolución de la vida en el planeta Tierra, que presenta los dos linajes principales (Archaebacteria y Eubacteria), así como un linaje secundario (Eukaryotes) que, eones después, condujo al desarrollo de una especie que ahora llamamos Homo sapiens. Créditos de imagen: Betts et al.

Curiosamente, también descubrieron que mil millones de años después, dos linajes de vida diferentes surgieron de LUCA: Archaebacteria (microbios sin núcleo celular con una serie de propiedades únicas) y Eubacteria (todas las demás bacterias). También descubrieron que los eucariotas, el linaje que condujo a toda la vida macroscópica y a los humanos mismos, no es un linaje primario de vida.

Es bastante humillante pensar que pertenecemos a un linaje que es miles de millones de años más joven que la vida misma, dice Pissani.

Este tipo de estudio, que combina tanto fósiles como análisis genético, se está volviendo cada vez más común, ya que permite a los científicos contar una historia más amplia analizando no solo las primeras especies y su evolución, sino también la evolución misma. Como si la paleontología no fuera lo suficientemente impresionante ya.

El estudio ha sido publicado en Nature Ecology & Evolution .

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