El origen de las células eucariotas: el gran salto evolutivo que cambió la vida en la Tierra

¿Cómo surgieron las células eucariotas? Esta es una de las preguntas más fascinantes de la biología evolutiva. Las células eucariotas —las que forman animales, plantas, hongos y protistas— representan un salto cualitativo enorme respecto a las células procariotas más simples. Entender su origen es clave para reconstruir la historia de la vida compleja en nuestro planeta.

¿Qué son las células eucariotas y por qué son tan importantes?

Las células eucariotas se caracterizan por tener un núcleo definido que protege el ADN y por poseer orgánulos membranosos como las mitocondrias, el retículo endoplasmático o el aparato de Golgi. Esta organización interna permite una mayor especialización y eficiencia metabólica, lo que abrió la puerta a la multicelularidad y, en última instancia, a organismos complejos como plantas y animales.

En contraste, las células procariotas (bacterias y arqueas) carecen de núcleo y presentan una estructura mucho más simple. Durante casi dos mil millones de años, la vida en la Tierra fue exclusivamente procariota.

Un misterio evolutivo de hace más de 2.000 millones de años

Los fósiles y los relojes moleculares indican que las primeras células eucariotas aparecieron hace aproximadamente 2.000–2.100 millones de años. Sin embargo, no existen fósiles claros de las etapas intermedias, lo que convierte su origen en uno de los mayores enigmas de la biología.

Durante décadas, los científicos se preguntaron cómo una célula simple pudo transformarse en una estructura tan compleja sin perder viabilidad en el proceso.

(Foto: Maulucioni y Doridí/Wikimedia Commons)

La teoría endosimbiótica: la clave del origen eucariota

La explicación más aceptada hoy es la teoría endosimbiótica, formulada en su versión moderna por la bióloga Lynn Margulis en los años 60. Según esta teoría, las células eucariotas surgieron a partir de una simbiosis entre diferentes microorganismos.

El escenario más probable es el siguiente:

-Una célula ancestral, probablemente una arquea, incorporó una bacteria aerobia sin digerirla.

-Esta bacteria pasó a vivir dentro de la célula huésped y con el tiempo se convirtió en la mitocondria, el orgánulo encargado de producir energía.

-Ambas células se beneficiaron: la huésped obtenía energía eficiente y la bacteria protección y nutrientes.

La evidencia es contundente: las mitocondrias tienen ADN propio, se dividen de forma similar a las bacterias y poseen doble membrana, un claro rastro de su pasado independiente.

¿Y las células vegetales? El origen de los cloroplastos

En el caso de las plantas y algas, ocurrió un segundo evento clave: una célula eucariota primitiva engulló una cianobacteria fotosintética, que dio lugar a los cloroplastos. Gracias a este proceso, surgió la fotosíntesis eucariota, transformando radicalmente la atmósfera y los ecosistemas del planeta.

Este fenómeno se conoce como endosimbiosis primaria, y existen también casos de endosimbiosis secundaria, donde una célula eucariota engulle a otra ya fotosintética.

El papel de las arqueas: una revolución reciente

Investigaciones genómicas recientes han identificado un grupo de arqueas llamado Asgard, cuyos genes muestran sorprendentes similitudes con los de las células eucariotas. Esto sugiere que el hospedador original de la mitocondria no fue una bacteria, sino una arquea con cierta complejidad estructural.

Este descubrimiento ha reforzado la idea de que los eucariotas no son un tercer dominio independiente, sino el resultado de una fusión evolutiva entre arqueas y bacterias.

Un evento único e irrepetible

Uno de los aspectos más llamativos es que el origen de las células eucariotas parece haber ocurrido una sola vez en toda la historia de la vida. Todas las formas de vida compleja conocidas descienden de ese evento singular.

Sin esa alianza microscópica entre organismos simples, la Tierra probablemente seguiría poblada solo por bacterias.

El nacimiento de la complejidad biológica

El origen de las células eucariotas marcó el inicio de una nueva era evolutiva. Gracias a ellas surgieron los organismos multicelulares, los tejidos especializados, los sistemas nerviosos y, mucho más tarde, la inteligencia humana capaz de preguntarse por sus propios orígenes.

En palabras de muchos biólogos evolutivos, la célula eucariota no es solo una célula más compleja: es la base de toda la biodiversidad visible del planeta.