El rompecabezas sobre el origen de la vida multicelular en la Tierra se está aclarando gracias a un equipo de geoquímicos del Massachusetts Institute of Technology (MIT) que ha encontrado evidencia sólida que apunta a los ancestros de las esponjas marinas modernas como los primeros animales. Esta reciente investigación revela “fósiles químicos” en rocas antiguas de más de 541 millones de años de antigüedad, lo que cambia la comprensión del inicio de la evolución animal.
Liderado por el Profesor Emérito de Geobiología del MIT, Roger Summons, junto con la investigadora Lubna Shawar, el estudio identificó compuestos de esterano, una forma estable de esterol que compone las membranas celulares de organismos complejos. Estos compuestos se encontraron en abundancia en muestras de roca del Período Ediacárico (aproximadamente de 541 a 635 millones de años atrás) extraídas de regiones de Omán, India y Siberia.
La singularidad de este hallazgo radica en la identificación de un esterol con 31 átomos de carbono (C31) que genéticamente solo puede ser producido por esponjas marinas de la clase Demospongiae. En comparación, los humanos generalmente tienen 27 átomos de carbono, mientras que las plantas tienen 29.
AcehGround señala que la escasez de esta molécula C31 funciona como una “huella digital” biológica irrefutable, asegurando que los compuestos en las rocas antiguas provienen de seres vivos, y no de procesos geológicos aleatorios. Esto es clave para distinguir los rastros de la vida temprana de las formaciones minerales comunes.
El misterio de los cuerpos blandos y los rastros moleculares
Roger Summons explica que la forma física de estos organismos antiguos probablemente era muy simple y de cuerpo blando. “Debieron ser de cuerpo blando, y sospechamos que no tenían un esqueleto de sílice (espículas) como las esponjas modernas actuales”, afirmó Summons.
Esta condición de cuerpo blando es la principal razón por la que los paleontólogos rara vez encuentran fósiles completos de esponjas de la era anterior a la Explosión Cámbrica. Sin estructuras duras que puedan fosilizar, las moléculas de grasa en las membranas celulares se convierten en la única evidencia que perdura durante cientos de millones de años.
Para validar la precisión de los hallazgos, el equipo de investigación aplicó un enfoque integral de tres etapas. Primero, extrajeron el esterano de las muestras de roca Neoproterozoica.
Segundo, se realizó un estudio biológico profundo de los genes y el contenido de esteroles en las esponjas Demospongiae modernas. Finalmente, se realizaron simulaciones de laboratorio para sintetizar compuestos químicos y observar los cambios en la forma de las moléculas cuando se enterraron bajo alta presión durante millones de años.
Los resultados de los tres métodos mostraron consistentemente que solo dos compuestos coincidían exactamente con el esterano C31 encontrado en las rocas antiguas, todos apuntando a la línea de descendencia de las esponjas marinas.
Grandes implicaciones para la historia de la evolución de la vida
Este descubrimiento cambia significativamente la línea de tiempo evolutiva, demostrando que las esponjas marinas han existido en la Tierra al menos 60 millones de años antes de la aparición de otros grandes grupos de animales. Se especula que su presencia en los océanos antiguos jugó un papel crucial en la transformación de la composición química de los océanos.
Con su actividad biológica, las esponjas antiguas probablemente contribuyeron al aumento de los niveles de oxígeno en los océanos, creando un entorno más habitable para el desarrollo de formas de vida más complejas en el futuro. Este es un contexto de interés público relevante, que muestra cómo la vida temprana moldeó nuestro planeta.
Actualmente, el equipo de investigación planea ampliar el alcance de la búsqueda de fósiles químicos a otras regiones geográficas. El objetivo es acotar aún más el momento exacto en que estos primeros animales comenzaron a formarse y cómo lograron sobrevivir a los diversos períodos de cambios climáticos extremos en el pasado.
La investigación contó con el apoyo de diversas instituciones, incluido el MIT Crosby Fund, el Programa de Becas Postdoctorales Distinguidas, la Colaboración de la Fundación Simons sobre los Orígenes de la Vida y el Programa de Exobiología de la NASA.
