Científicos logran recrear cómo pudo haber surgido la vida hace más de mil millones de años

El origen de la vida siempre ha sido un enigma para la ciencia, para el cual han sugerido varias teorías, siendo la más aceptada la hipótesis de ‘Oparin’, que sugiere que los primeros seres vivos se originaron a partir de una «sopa primitiva», conformada por elementos orgánicos procedentes de la atmósfera y los mares de la Tierra recién formada, los cuales dieron origen a las proteínas, carbohidratos y ácidos nucleicos.

Estos componentes básicos para la existencia de vida posteriormente dieron lugar a estructuras más complejas, lo que permitió la existencia de las primeras células primitivas hace más de 4 mil 300 millones de años. 

Otra teoría reconocida que explica cómo se formaron las células eucariotas y todos los organelos que la conforman es la ‘endosimbiosis’,  que explica como cada organelo pudo ser absorbido en el citoplasma de las células.

En este sentido, un reciente estudio realizado por científicos del Instituto Federal Suizo de Tecnología (ETH Zurich) y publicado en la revista científica ‘Nature’, logró recrear cómo pudo haber surgido la vida hace mil millones de años, reforzando las teorías más aceptadas y abriendo nuevas posibilidades para la biología.

Los científicos explicaron en el estudio que la endosimbiosis es un proceso biológico que ha impactado la evolución de la vida y sigue dando forma a todos los seres vivos, sin embargo, estudiar en el laboratorio este fenómeno en retrospectiva es algo muy complicado.

Por ello, es que para tener un mejor entendimiento de como pudo haber surgido la vida en el planeta, los científicos realizaron experimentos de endosimbiosis artificial, logrando implantar bacterias de Escherichia coli en el hongo filamentoso Rhizopus microsporus, obteniendo resultados muy prometedores.

Para realizar esta endosimbiosis artificial, los expertos utilizar una aguja con un diámetro de entre 500 y 1,000 nanómetros, para lograr atravesar las paredes celulares del hongo y lograr la inyección precisa de las bacterias de E. coli en el citoplasma de las células del hongo filamentoso.

Lo más impresionante es que ambos sistemas celulares lograron adaptarse y continuar su ciclo celular en completa simbiosis, además de que las esporas, las células reproductivas del hongo, llegaban a contener bacterias, lo que generaba que fueran heredadas a otras generaciones del hongo de manera natural después de haber sido implantadas artificialmente.

Además, los científicos también observaron que la germinación de las esporas en las primeras generaciones tenían menor éxito, en comparación a las esporas sin bacterias, sin embargo, después de la décima generación el éxito de germinación fue igual en esporas sin bacterias que en esporas con bacterias.

También los científicos lograron determinar que para que la endosimbiosis fuera exitosa, el hongo tuvo que desarrollar mutaciones que le permitieron adaptarse a la célula huésped, mientras que las bacterias no se vieron modificadas. Esto revela que la adaptación fue por parte del hongo que funcionó como hospedero.

Aunque faltan precisar los mecanismos celulares que causaron la endosimbiosis exitosa, este estudio es realmente extraordinario, puesto que estudios anteriores que han buscado implantar bacterias en hongos, terminaban por destruir la célula huésped o rechazándola por completo.

Además es un gran paso que abre nuevas posibilidades para la biología artificial y el diseño de células que pueden tener una amplia aplicación en el campo de biotecnología, la agricultura y el cambio climático.