El más reciente antepasado común de todas las formas de vida actuales de la Tierra fue un ser más complejo de lo creído

A esta singular entidad se la denomina LUCA (por las siglas en inglés de Last Universal Common Ancestor), y casi todo sobre ella es un misterio.

Muchos científicos creen que LUCA era poco más que un burdo cóctel de sustancias químicas, a partir del cual la evolución construyó gradualmente formas más complejas. Algunos incluso dudan de que fuese una célula.

Los resultados de una nueva investigación sugieren que LUCA era un organismo sofisticado después de todo, con una estructura compleja reconocible como una célula.

Los nuevos resultados son el fruto de años de análisis de una característica de las células microbianas que en su día se pasó por alto, una región con una alta concentración de polifosfatos, una especie de "sistema monetario" para una gestión más eficaz de la energía en la célula.

Este almacén de polifosfatos representa en realidad la primera organela universal conocida, una estructura que se creía ausente en las bacterias y sus primas microbianas lejanas, las arqueas. Esta organela está presente en los tres dominios de la vida: Bacterias, Arqueas y Eucariotas (vegetales, animales, hongos, algas y, esencialmente, todo lo demás).

Fue un dogma de la microbiología la creencia de que las organelas no estaban presentes en las bacterias. Pero, en 2003, Manfredo Seufferheld, profesor de Ciencias Agrícolas en la Universidad de Illinois, y sus colegas, demostraron las coincidencias físicas, químicas y funcionales entre la estructura de almacenamiento de polifosfatos en las bacterias y una organela conocida como acidocalcisoma, presente en muchos eucariotas unicelulares.

Esto sugirió que los acidocalcisomas surgieron antes de la divergencia evolutiva entre procariotas (bacterias) y eucariotas.


El nuevo estudio, a cargo del equipo de Seufferheld y Gustavo Caetano-Anollés (Instituto de Biología Genómica de Illinois), sugiere que los orígenes de la organela son incluso más antiguos.

El estudio rastrea la historia evolutiva de una enzima llamada pirofosfatasa protónica vacuolar, que es común en los acidocalcisomas de las células eucariotas y bacterianas. Las arqueas también contienen la enzima y una estructura con las mismas propiedades físicas y químicas que un acidocalcisoma, según han comprobado los investigadores.

Comparando las secuencias de los genes de la pirofosfatasa protónica vacuolar de cientos de organismos que representan a los tres dominios de la vida, el equipo ha construido un árbol genealógico evolutivo que muestra cómo están relacionadas diferentes versiones de la enzima en organismos distintos. Ese árbol es similar en diversos aspectos al árbol universal de la vida creado a partir de un análisis de cientos de genes. Esto indica que la pirofosfatasa protónica vacuolar y el acidocalcisoma son muy antiguos, pues se remontan a LUCA, antes de que aparecieran las tres principales ramas del árbol de la vida.