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Carlos Pedrós-Alió

Codirector del Laboratorio de Análisis de Microbioma y profesor de Investigación

Reconstruir la historia de la vida en nuestro planeta es una tarea apasionante y extremadamente difícil. Los autores de este artículo han aprovechado un nuevo tipo de biomarcador fósil para reconstruir el origen de los organismos eucariotas. Se trata de parientes del colesterol y otros esteroles que han permanecido en rocas, sedimentos y bolsas de petróleo durante miles de millones de años. 

Los eucariotas somos nosotros, las plantas terrestres, los hongos y una gran diversidad de seres unicelulares. Todos compartimos la propiedad de tener ciertos esteroles, como el colesterol, en las membranas de nuestras células. El resto de seres vivos (bacterias y arqueas) son procariotas y tienen un tipo distinto de esteroles llamados hopanopolioles. Buscando unos y otros en las formaciones del pasado podemos reconstruir cuándo aparecieron y cómo fueron cambiando unos y otros. 

Como no tenemos una máquina en el tiempo, tenemos que averiguar lo que pasó a partir de las trazas que los sucesivos seres vivos han ido dejando. Estas trazas son de dos tipos. El primero es el registro fósil. En ciertas condiciones, los cadáveres de los organismos quedan sepultados y preservados en los sedimentos. Cuanto más antiguo sea el sedimento, menos fósiles quedarán bien conservados. Es decir, cuanto más atrás en el tiempo queramos llegar, menos información podremos recabar. Los fósiles más antiguos de eucariotas se habían encontrado en formaciones de hace unos 1.650 millones de años (Ma). Pero a su escasez y baja diversidad había que añadir la dificultad de que no se encontraban esteranos, los residuos fósiles de los esteroles eucariotas. 

El segundo tipo de traza es molecular. La historia de nuestros antepasados está registrada en nuestro ADN. Las mutaciones que se han ido acumulando con el tiempo nos muestran quiénes fueron nuestros antepasados, ya que muchas de nuestras mutaciones tenían ya que estar en ellos. Comparando las secuencias de ADN de dos seres vivos podemos estimar cuánto tiempo hace que vivió nuestro antepasado común. Por ejemplo, el antepasado común más reciente entre los chimpancés y nosotros vivió hace entre seis y ocho millones de años. De nuevo, cuanto más atrás queramos llegar en nuestro linaje, más incierta se hace la estimación. En el caso de la aparición de los eucariotas, los cálculos daban una fecha de entre 1.200 y 1.850 Ma. Si el antecesor de los eucariotas modernos vivió en esa época, sería lógico pensar que tuvo que haber eucariotas primitivos mucho antes. 

Los autores han puesto a punto un método para detectar esteroles fósiles. En lugar de buscar los modernos, han reconstruido cómo serían las moléculas precursoras –los protoesteroles– y han conseguido encontrarlas en formaciones de hasta 1.600 Ma. Así se demuestra que esos escasos fósiles de formas primitivas eran efectivamente eucariotas, reconciliando los dos tipos de evidencia que mencionábamos. 

Estos esteroles precursores son en realidad los intermediarios en las rutas de síntesis de los modernos. A lo largo de la evolución, los eucariotas cada vez más modernos fueron añadiendo pasos en esa ruta hasta conseguir los esteroles sumamente eficientes que tenemos los eucariotas actuales. Este hecho, que los sucesivos intermediarios habrían sido los únicos esteroles de los eucariotas primitivos, fue predicho ya por Konrad Bloch [Premio Nobel en Fisiología o Medicina en 1964], el descubridor de la ruta de síntesis del colesterol, en 1994. Así pues, este trabajo no solamente reconcilia dos líneas de evidencia distintas, sino que también confirma una teoría. 

Las principales dificultades de este tipo de trabajo son también dos. Por un lado, hay que hacer esfuerzos extraordinarios para evitar la contaminación de las muestras con esteroles modernos. En la sección de métodos los autores aportan los detalles de su protocolo que parece muy cuidadoso. Y el segundo tipo de dificultad es saber qué compuestos buscar. La novedad del estudio es que supieron buscar los esteroles adecuados, aquellos que era más probable que hubieran existido hace millones de años. En resumen, un estudio precioso que resuelve un enigma y nos ayuda a entender el pasado de la vida en nuestro planeta. 

ES