«Lo que es realmente interesante es que está claro que poseía un sistema inmunológico temprano, lo que demuestra que incluso hace 4.200 millones de años, nuestro antepasado estaba involucrado en una carrera armamentista con los virus», dijo en un comunicado Davide Pisani , investigador de genómica de la Universidad de Bristol en el Reino Unido y coautor del nuevo estudio.

Toda la vida celular en la Tierra comparte ciertas características clave: utiliza los mismos bloques de construcción de proteínas, todo utiliza la misma moneda energética para alimentar sus células ( ATP ) y todas las células utilizan ADN para almacenar información. Es poco probable que estas similitudes sean una coincidencia; todas apuntan a que la vida que conocemos hoy proviene de un único origen.

Antes de este estudio, los científicos estimaban que LUCA vivió hace 3.900 millones de años . Sin embargo, fechar con precisión eventos genéticos que ocurrieron hace tanto tiempo es un desafío.

En el nuevo estudio, publicado el 12 de julio en la revista Nature Ecology & Evolution , los investigadores se propusieron determinar con mayor precisión los orígenes de LUCA. El equipo comparó todos los genes de 700 especies vivas de bacterias y arqueas (microbios que son similares a las bacterias y que a menudo viven en entornos extremos). Eligieron organismos de estos dominios porque se cree que son las formas de vida más antiguas, y los eucariotas evolucionaron a partir de una unión entre ambos tipos de células . Luego, los investigadores contaron las mutaciones que se han producido a lo largo del tiempo en los genomas y en 57 genes compartidos por los 700 organismos, utilizando tasas de mutación estimadas para calcular a posteriori cuándo vivió LUCA.

Basaron su estimación de edad en fósiles que contienen rastros de vida antigua, como los restos de tapetes microbianos de 3.480 millones de años de antigüedad de Australia . Los fósiles antiguos les dieron una idea de las condiciones atmosféricas de la Tierra primitiva y proporcionaron una estimación más baja de cuándo podría haber sobrevivido LUCA.

Esto determinó que LUCA vivió hace aproximadamente 4.200 millones de años.

«No esperábamos que LUCA fuera tan antiguo, a solo cientos de millones de años de la formación de la Tierra», dijo la coautora Sandra Álvarez-Carretero , investigadora de la UCL en el Reino Unido. En ese momento, durante el Hádico (hace 4.600 millones a 4.000 millones de años), la Tierra era un lugar inhóspito, con océanos calientes y muy poco oxígeno atmosférico .

Además, al clasificar los genes en función de su función celular, los investigadores pudieron decir algo sobre cómo y dónde vivía LUCA y qué comía. Sus análisis no identificaron el hábitat exacto de LUCA, pero sugieren que probablemente vivía en un entorno oceánico, una fuente hidrotermal poco profunda o una fuente termal. Además, descubrieron que LUCA probablemente podía tolerar temperaturas extremas y «respirar» sin oxígeno, dependiendo en cambio de los productos de desecho de otros que compartían su ecosistema.

La reconstrucción de sus vías metabólicas demuestra que LUCA no estaba solo, lo que sugiere que podría haber utilizado material orgánico que ya había sido descompuesto por otros microbios para obtener energía. Otra prueba de apoyo proviene del sorprendente resultado de que LUCA ya estaba equipado con genes que podían ayudar a defenderse de los virus infecciosos.

El hecho de que LUCA viviera en un ecosistema próspero incluso en ese entonces tiene implicaciones interesantes para la vida en otros planetas, dijo en la declaración el autor principal del estudio, Philip Donoghue , profesor de paleobiología en la Universidad de Bristol.

«Esto sugiere que la vida podría estar floreciendo en biosferas similares a la Tierra en otras partes del universo», dijo Donoghue.