ARTUR PLAWGO / BIBLIOTECA DE FOTOS DE CIENCIA
Antes de los neandertales y los denisovanos, antes de los primates vagamente humanoides, los protomamíferos o los peces que surgieron del océano para convertirse en los primeros animales terrestres, nuestros primeros ancestros fueron microbios.
Organismos más complejos como nosotros descienden de eucariotas, que tienen una membrana nuclear alrededor de su ADN (a diferencia de los procariotas, que no la tienen). Se pensaba que los eucariotas evolucionaron hace unos miles de millones de años, durante el último período Paleoproterozoico, y comenzaron a diversificarse hace unos 800 millones de años. Su diversificación no fue bien entendida. Ahora, un equipo de investigadores dirigido por la paleontóloga de la Universidad de California en Santa Bárbara, Leigh Ann Riedman, descubrió microfósiles eucariotas que tienen 1.640 millones de años, pero que ya se habían diversificado y tenían características sorprendentemente sofisticadas.
“Los altos niveles de riqueza de especies eucariotas y disparidad morfológica sugieren que, aunque el Paleoproterozoico tardío [fossils] Para preservar nuestro registro más antiguo de eucariotas, el clado eucariota tiene una historia mucho más profunda”, dijeron Riedman y su equipo en un estudio publicado recientemente en Papers in Paleontology.
Trucos muy, muy, muy viejos.
Durante el Paleoproterozoico tardío, lo más probable es que los eucariotas evolucionaran a raíz de varios cambios importantes en la Tierra, incluido un aumento drástico del oxígeno atmosférico y cambios en la química de los océanos. Esto podría haber ocurrido hace entre 3 mil millones y 2,3 mil millones de años. El equipo de Riedman exploró las capas de roca sedimentaria en la región de Limbunya en la cuenca Birrindudu de Australia. Los fósiles que desenterraron incluían un total de 26 taxones, así como 10 especies que no habían sido descritas antes. Uno de ellos es Limbunyasphaera operculata, una especie del nuevo género Limbunyasfera.
¿Qué hace? L. operculata tan distinta es que tiene una característica que parece ser evidencia de un mecanismo de supervivencia utilizado por los eucariotas modernos. Existen algunos microbios que forman un quiste protector para poder sobrevivir en condiciones difíciles. Cuando las cosas son más tolerables, producen una enzima que disuelve una parte de la pared del quiste en una abertura, o piloma, que les permite salir. Esta abertura también tiene una tapa u opérculo. Ambos fueron observados en L. operculata.
Si bien las divisiones en organismos unicelulares fosilizados pueden ser el resultado de procesos tafonómicos que rompen la pared celular, estructuras complejas como el piloma y el opérculo no se encuentran en organismos procarióticos y, por lo tanto, sugieren que una especie debe ser eucariota.
No sabía que podían hacer eso.
Algunas de las especies de eucariotas extintos conocidas anteriormente también sorprendieron a los científicos con características inesperadamente avanzadas. satka favosa Tenía una vesícula en la célula que estaba rodeada por una membrana con estructuras en forma de placas. Otra especie, Birrindudutuba brigandinia, También se identificaron placas alrededor de sus vesículas, aunque ninguna de sus placas tenía formas tan diversas como las vistas en diferentes S. favosa individuos. Esas placas existían en una gran variedad de formas y tamaños, lo que podría significar que lo que se ha denominado S. favosa es más de una especie.
La vesícula plateada de S. favosa es lo que llevó a Riedman a determinar que la especie debió ser eucariota, porque las placas son posibles indicadores de que existían cuerpos de Golgi en estos organismos. Después de que el retículo endoplásmico de una célula sintetiza proteínas y lípidos, los cuerpos de Golgi procesan y empaquetan esas sustancias dependiendo de hacia dónde tienen que ir a continuación. Riedman y su equipo creen que Golgi o cuerpos similares a Golgi transportaban materiales dentro de la célula para formar placas alrededor de vesículas, como las que se ven en S. favosa. No se cree que los hipotéticos cuerpos de Golgi tuvieran estas placas.
Este tipo de clasificación compleja del contenido celular es una característica de todos los eucariotas modernos. “Taxones incluidos Satka favosa… son considerados [eukaryotes] porque tienen una construcción compleja de vesículas laminares”, dijeron los investigadores en el estudio. Estos nuevos fósiles sugieren que surgió bastante temprano en su historia.
Evidentemente, los eucariotas han sido mucho más complejos y diversos de lo que pensábamos durante cientos de millones de años más de lo que pensábamos. Es posible que existan muestras aún más antiguas. Si bien se nos escapa la evidencia fósil de eucariotas cercanos a su origen, muestras de más de mil millones de años de antigüedad, como las encontradas por Riedman y su equipo, nos dicen más que nunca sobre su evolución (y, por lo tanto, nuestra).
Artículos de Paleontología, 2023. DOI: 10.1002/spp2.1538