Un salto al pasado: resucitan enzima ancestral para descifrar la vida primitiva de la Tierra
Un equipo de científicos, con el respaldo de la NASA, ha logrado recrear en laboratorio una enzima que fue utilizada por organismos hace 3.200 millones de años, abriendo una ventana única al funcionamiento de la vida primitiva en nuestro planeta. Este hito científico no solo permite comprender mejor la biosfera terrestre de la antigüedad, sino que también valida una de las huellas químicas —o biosignaturas— más utilizadas por los geólogos para rastrear la existencia de vida antigua en las rocas terrestres.
La enzima en cuestión es una forma ancestral de rubisco, conocida formalmente como ribulosa-1,5-bisfosfato carboxilasa/oxigenasa. Este catalizador molecular es fundamental en la fotosíntesis, ya que permite a las plantas, algas y algunas bacterias convertir el dióxido de carbono atmosférico en materia orgánica. La rubisco es, de hecho, una de las proteínas más abundantes del planeta en la actualidad, pero su versión primitiva tenía características diferentes, adaptadas a la atmósfera rica en CO₂ y pobre en oxígeno de hace miles de millones de años.
El proceso de «resurrección» de la enzima ha consistido en reconstruir su secuencia genética a partir de comparaciones entre secuencias modernas y modelos evolutivos. A través de técnicas de biología sintética, los científicos insertaron el gen resucitado en bacterias actuales, consiguiendo que estas produjeran la enzima y permitiendo así su estudio en el laboratorio.
El estudio se centra en un aspecto crucial de la geología y la astrobiología: las biosignaturas. Estas huellas químicas, presentes en rocas antiguas, son fundamentales para interpretar la historia de la vida en la Tierra y, potencialmente, para buscar indicios de vida en otros planetas. En particular, la actividad de la rubisco ancestral deja un patrón característico en los isótopos de carbono que se conserva en los sedimentos geológicos. Durante décadas, los científicos han utilizado estos patrones para deducir la presencia de vida fotosintética en la Tierra primitiva, pero existían dudas sobre si las enzimas antiguas funcionaban exactamente igual que las modernas.
Gracias a este experimento, se ha podido comprobar que la rubisco ancestral genera la misma firma isotópica que la observada en las rocas de hace 3.200 millones de años. Esto refuerza la confianza en la interpretación de las biosignaturas y confirma que los microorganismos de esa época ya eran capaces de realizar una fotosíntesis eficiente, transformando el CO₂ en materia orgánica a gran escala.
Este avance tiene implicaciones de alcance global, tanto para el estudio de la historia terrestre como para la exploración espacial. En el ámbito de la astrobiología, la validación de biosignaturas fiables es esencial para la búsqueda de vida en otros planetas, como Marte o exoplanetas detectados por telescopios espaciales. La NASA, junto con agencias como la ESA y empresas privadas como SpaceX y Blue Origin, está invirtiendo grandes recursos en el desarrollo de misiones que puedan detectar señales químicas similares en otros mundos.
La investigación también destaca la importancia de la colaboración internacional y multidisciplinar en el avance del conocimiento. Equipos de geólogos, biólogos moleculares y astrobiólogos han trabajado conjuntamente para recrear un elemento clave de la maquinaria molecular de la vida primitiva. Estos métodos, basados en la biología sintética y la paleogenómica, abren la puerta a nuevos experimentos que permitan explorar otras enzimas ancestrales y su impacto en el ambiente global.
En paralelo, empresas como SpaceX y Blue Origin siguen avanzando en el desarrollo de tecnologías que permitirán la exploración y, en un futuro, la colonización de otros planetas. La validación de biosignaturas robustas será fundamental para que las futuras misiones a Marte, la Luna o los exoplanetas cercanos puedan identificar, con precisión, signos de vida antigua o incluso actual. La reciente misión Starship de SpaceX ha demostrado la capacidad de transportar grandes cargas útiles, lo que será crucial para desplegar laboratorios móviles que puedan analizar muestras in situ. Por su parte, la NASA y la ESA trabajan en el retorno de muestras marcianas, donde el análisis de firmas isotópicas será un aspecto clave.
El hallazgo de este equipo científico, apoyado por la NASA, es un recordatorio de la profunda conexión entre el estudio de la Tierra y la exploración del cosmos. Entender cómo surgió y evolucionó la vida en nuestro planeta es la clave para buscar vida fuera de él. La resurrección de la enzima ancestral nos acerca un poco más a desvelar los misterios de nuestros orígenes y a responder a una de las preguntas más antiguas de la humanidad: ¿estamos solos en el universo?
(Fuente: NASA)
