Descubren el origen de los mecanismos biológicos para fijar el carbono

La fijación del carbono, el mecanismo que la vida utiliza para hacer que el dióxido de carbono sea biológicamente útil, constituye el puente más grande entre la biosfera de la Tierra y la química no biológica.

Todos los organismos que fijan el carbono lo hacen en uno de seis modos. Estos seis mecanismos tienen solapamientos, pero hasta ahora no estaba claro cuál de los seis tipos se originó primero, ni la relación entre el desarrollo de ellos y cambios ambientales y biológicos.

Un nuevo estudio parece haber resuelto el enigma.

El equipo de Rogier Braakman y Eric Smith, del Instituto de Santa Fe en Nuevo México, Estados Unidos, usó un método que crea "árboles genealógicos" de parentesco evolutivo basándose en secuencias genéticas y rasgos metabólicos. Sobre esta base, los investigadores han conseguido reconstruir por completo la historia evolutiva temprana de la fijación biológica del carbono, en relación con todas las formas en que la vida lleva a cabo esta función actualmente.

La forma más antigua de fijación del carbono identificada por los científicos logra un tipo especial de robustez inherente, que no existe en las células modernas, al juntar múltiples mecanismos de fijación del carbono.


Esta redundancia permitió a la vida primitiva compensar la falta de un control preciso sobre su química interna, y creó un modelo para divisiones posteriores que fundaron las ramas principales más antiguas en el árbol de la vida.

Por ejemplo, la primera gran división evolutiva de formas de vida ocurrió cuando apareció por primera vez el oxígeno en la Tierra, haciendo que los ancestros de las algas verdiazules y la mayoría de las demás bacterias se separaran de la rama que incluye a las arqueas, las cuales, aparte de las bacterias, son el otro gran grupo primigenio de microorganismos unicelulares.