La Tierra se formó hace unos 4.500 millones de años a partir de polvo y gas que orbitaban alrededor del joven Sol, fusionándose en una masa fundida. Este período marcó el comienzo del Hadeano Ion, que lleva el nombre de Hades, el dios griego del inframundo, y refleja las agonizantes condiciones que prevalecían en ese momento. El ion hadiano existió hace entre 4,5 y 4 mil millones de años.
Durante décadas, los científicos creyeron que la vida en la Tierra comenzó antes de la era del reinado de Hades, hace unos 3.800 millones de años. Esta es una hipótesis respaldada por fósiles que datan de este período. Se cree que esta línea de tiempo coincide con la «fase de enfriamiento» del planeta, donde las condiciones eran ideales para que la vida echara raíces y evolucionara. Sin embargo, esta creencia arraigada ha sido profundamente cuestionada por hallazgos recientes publicados en la revista Naturaleza, Ecología y Evolución.
El último Ancestro Común Universal se remonta aproximadamente a los albores de la Tierra.
La Tierra se formó a partir de la acumulación de polvo y gas, emergiendo como una esfera ardiente sin masas terrestres ni océanos fijos. Inicialmente, la superficie estaba dominada por roca fundida y el planeta fue sometido frecuentemente a intensos bombardeos de meteoritos. Esta era, conocida como el Eón Hadeano, envolvió el paisaje tan severamente que parecía inhóspito para cualquier forma de vida.
Como una crème brûlée, a medida que la superficie de la Tierra se fue enfriando gradualmente, comenzó a formarse la primera corteza sólida, lo que permitió que el vapor de agua se acumulara en océanos masivos y el surgimiento de los protocontinentes. Hacia el final de los eones Hadeico y Arcaico, hace unos 4 mil millones de años, la Tierra comenzó a parecerse más a su forma actual, con la aparición de masas de tierra y grandes masas de agua.
Se descubrió que el Último Ancestro Común Universal, o LUCA, existió antes de esta época, en una época en la que el paisaje de la Tierra era marcadamente diferente al actual, según una investigación reciente: un mundo caracterizado por lava que aún fluye y una nueva corteza sólida. Fue hace 4.200 millones de años.
¿Cómo sabemos esto si no sobreviven fósiles del ion Hadeano?
Rastrear la vida hasta el eón Hadeano es una tarea ardua para los científicos, principalmente porque los métodos tradicionales de arqueología y paleontología se basan en registros fósiles que ya no existen de esa época. La Tierra Hadiana era tan turbulenta y caliente que cualquier material biológico de esa época habría sido destruido o preservado en primer lugar.
Sin embargo, al emplear técnicas genéticas y moleculares avanzadas en lugar de depender únicamente de fósiles físicos, los científicos pudieron sortear estas limitaciones y fechar LUCA con mayor precisión.
Por qué es importante la datación precisa de LUCA
La fecha LUCA de hace 4.200 millones de años, que extiende el tiempo de vida en la Tierra a 400 millones de años antes que los 3.800 millones de años estimados previamente basándose en el registro fósil, es significativa por varias razones.
- Rápida aparición de la vida. La línea de tiempo revisada enfatiza la rapidez con la que surgió la vida después de que se formó la Tierra. Si bien la Tierra tiene unos 4.500 millones de años y al principio estaba en su mayor parte fundida, el surgimiento de la vida a los 4.200 millones de años sugiere que la vida comenzó tan pronto como el entorno del planeta se volvió al menos habitable. Este vistazo rápido sugiere que las condiciones necesarias para la vida son menos duras y más comunes en el universo de lo que se pensaba anteriormente.
- La complejidad de las primeras formas de vida. Los nuevos hallazgos de la investigación muestran que LUCA tiene un tamaño de genoma de aproximadamente 2,5 millones de pares de bases, que codifican alrededor de 2.600 proteínas, similar a los procariotas modernos (organismos unicelulares simples sin núcleo, como las bacterias). Los resultados mostraron que LUCA era un organismo anaeróbico primitivo capaz de producir energía mediante acetogénesis (el proceso de convertir hidrógeno y dióxido de carbono en energía) y tenía una forma temprana de sistema inmunológico. Los hallazgos de LUCA con un sistema inmunológico primitivo sugieren que la vida temprana no sólo pudo establecerse en condiciones duras sino que también desarrolló mecanismos biológicos complejos. Desafía las nociones previas de una vida primitiva muy simple y resalta la complejidad inherente de la vida desde sus inicios.
- Una antigua carrera armamentista evolutiva. La existencia de un sistema inmunológico ancestral en LUCA es una adaptación crítica para prevenir virus primitivos. Esto sugiere que una carrera armamentista evolutiva entre formas de vida y patógenos comenzó tan pronto como apareció la vida, destacando la eterna lucha por la supervivencia y la adaptación que ha dado forma a la historia de la vida en la Tierra.
- Interacciones geológicas y biológicas. La datación avanzada de LUCA enfatiza la interacción entre la geología en desarrollo de la Tierra y la biología emergente. El hecho de que la vida prospere en un entorno tan volátil sugiere una interacción altamente dinámica entre las adaptaciones físicas de la Tierra y la adaptación de la vida, remodelando nuestra comprensión de cómo los procesos planetarios influyen en la vida.
- Implicaciones para la astrobiología. Saber que la vida en la Tierra surgió tan rápidamente y desarrolló mecanismos complejos como el sistema inmunológico en un período de tiempo geológico tan corto amplía el potencial de vida en otros planetas. Esto puede ajustar nuestros criterios sobre las condiciones habitables y qué buscar en la búsqueda de vida extraterrestre.
Básicamente, esta nueva datación de LUCA no añade unos cientos de millones de años a la vida en la Tierra; Profundizará profundamente nuestra comprensión de la resiliencia y la complejidad de la vida, cambiando nuestra forma de pensar sobre la vida en la Tierra y en todo el universo.