Toda célula viva de la Tierra desciende de una única población de antepasados. Los biólogos la llaman LUCA, el último antepasado común universal, y la nueva pregunta al respecto no es si existió, sino cuán completo era. Un equipo liderado por investigadores de la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf sostiene que LUCA poseía un código genético funcional y un ribosoma, pero un metabolismo a medio construir, y que las dos grandes ramas de la vida, las bacterias y las arqueas, completaron la tarea por separado. El estudio, publicado el 5 de agosto en Science Advances, es de acceso abierto.
La afirmación se apoya en una reconstrucción minuciosa del núcleo metabólico que comparten todas las células. Los investigadores trazaron el mapa de las reacciones que componen la biosíntesis central, actualizada a partir de trabajos anteriores hasta una lista de 424 reacciones, y se preguntaron qué familias de enzimas estaban presentes en LUCA y cuáles aparecieron después. Con 953 genomas procariotas secuenciados, 552 bacterianos y 401 arqueales, agruparon enzimas similares por secuencia y estructura y rastrearon la distribución de cada grupo en los dos dominios de la vida. Una familia de enzimas se asignó a LUCA si se conservaba en la mayoría de los genomas de al menos cuatro grandes grupos taxonómicos, tanto en bacterias como en arqueas. La prueba estadística de la separación entre bacterias y arqueas arrojó un valor p de 0,002.
Su respuesta: 166 familias de enzimas, alrededor del 46 % de las reacciones que pudieron mapear, se remontan a LUCA. Otras 89 surgieron en el linaje que conduce a las bacterias modernas y 38 en el linaje que conduce a las arqueas, mientras que 37 quedaron demasiado dispersas como para asignarlas. El ribosoma cuenta la misma historia desde otro ángulo. El ribosoma de LUCA, la fábrica de proteínas presente en toda la vida, se reconstruye con 33 proteínas; el linaje de las arqueas añadió 29 y el de las bacterias, 21. En cinco casos, incluidos la enzima alanina deshidrogenasa y la riboflavina sintasa, los dos linajes parecen haber inventado de forma independiente enzimas estructuralmente no relacionadas que catalizan la misma reacción. El cuadro resultante es el de un antepasado con la maquinaria de la herencia ya en su lugar, pero con una bioquímica todavía en construcción, completada por separado en los dos dominios.
El resumen del artículo formula la afirmación en términos cuidadosos: el metabolismo enzimático del antepasado común universal era incompleto y se ensambló de forma definitiva e independiente en los linajes que conducen a las bacterias y a las arqueas. El artículo no dice que LUCA no estuviera viva y le atribuye explícitamente un ribosoma funcional, un código genético y la traducción. El llamativo titular aparecido en el comunicado de prensa, un código genético, dos orígenes de la vida, es el marco interpretativo del autor principal William Martin, no una frase que aparezca en el propio artículo. Si la finalización independiente del metabolismo merece la etiqueta de dos orígenes es ahora objeto de un debate definicional, puesto que el código genético, el ribosoma y la traducción se remontan todos a un único origen.
El estudio ofrece además una historia química de cómo pudo funcionar el metabolismo inconcluso antes de que existieran las enzimas. Alrededor del 46 % de las reacciones metabólicas centrales tienen análogos geoquímicos, y 37 de las 361 reacciones se han demostrado experimentalmente en condiciones similares a las de una fuente hidrotermal, con catalizadores metálicos simples: hierro, cobalto, níquel y paladio. La demostración más llamativa involucra al fosfato. El fosfito, un compuesto de fósforo producido por serpentinización, la misma reacción agua-roca que impulsa la química de las fuentes hidrotermales, puede donar fosfato a las moléculas biológicas. En los experimentos, el níquel metálico convirtió fosfito en fosfato e hidrógeno gaseoso con un rendimiento de aproximadamente el 75 % durante una noche a 100 grados Celsius, y un catalizador de paladio con fosfito convirtió el AMP, la moneda energética, en ADP con un rendimiento de alrededor del 8 % en 72 horas a 50 grados Celsius. La serina se fosforiló a fosfoserina con un rendimiento del 42 % en 18 horas. El níquel por sí solo, señalan los autores, sustituye a unas diez enzimas y diez cofactores de la vía del acetil-CoA, la antigua ruta de fijación de carbono. El panorama es el de los metales haciendo primero la química, con las enzimas tomando el relevo poco a poco.
Ese escenario es plausible, pero sus detalles se discuten. Betül Kaçar, de la Universidad de Wisconsin-Madison, que estudia los orígenes de la vida y no participó en el trabajo, dijo a Scientific American que la idea de que el entorno aporte la catálisis es muy plausible, pero advirtió de que el último antepasado común no es lo mismo que el origen de la vida y de que sigue sin saberse cómo la química y la geología pasaron el testigo a la biología. En el artículo se citan y refutan escenarios de origen alternativos, entre ellos el protometabolismo cianosulfúrico y las aguas termales. Los autores reconocen también las limitaciones: los genomas de arqueas están anotados de forma menos completa que los de bacterias, lo que podría sesgar los recuentos; no hay evidencia geológica directa del eón Hadeico; el paladio es escaso en la corteza terrestre; y las concentraciones de fosfito usadas en el laboratorio superan las medidas hoy en las rocas serpentinizadas.
Lo que el estudio no hace es cerrar el caso. Reconstruye reacciones individuales, no una red continua que funcione solo con metales, y los autores afirman que el experimento decisivo, ensamblar un metabolismo conectado sin enzimas, está en curso. Si tiene éxito, la imagen del comienzo de la vida pasaría de un origen único a algo más extraño: un código, un ribosoma y dos finalizaciones separadas de la química necesaria para ser una célula de vida libre.
Traducido por Alessandra
Fuentes:
- Mrnjavac, N., Hoffmann, N.K., Schlikker, M.L. et al. “Intermediate stages in the origin of metabolism at a phosphorylating hydrothermal vent.” Science Advances, August 5, 2026. DOI: 10.1126/sciadv.aef3128.
- Heinrich Heine University Düsseldorf press release, “Early Evolution of Life: Two Origins of Life,” August 5, 2026.
- Pappas, S. “Life on Earth May Have Emerged Not Once but Twice.” Scientific American, August 7, 2026.
- ScienceDaily, “Evidence for two origins of life on Earth,” August 11, 2026. https://www.sciencedaily.com/releases/2026/08/260811011134.htm