LUCA: el estudio no dice que la vida surgió dos veces

LUCA: el estudio no dice que la vida surgió dos veces

El estudio sobre LUCA describe un metabolismo incompleto, no dos orígenes de la vida.

Por Humberto Toledo el 13 de agosto del 2026 a las 8:50 am PDT

✨︎ Resumen (TL;DR):

  • Un equipo dirigido desde el Instituto de Evolución Molecular de la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf publicó el 5 de agosto de 2026 en Science Advances un estudio sobre el metabolismo de LUCA.
  • De las 330 enzimas del núcleo metabólico clasificadas, el equipo atribuyó 166 a LUCA, 89 a la rama bacteriana y 38 a la arqueana; 37 quedaron sin atribución clara.
  • La frase sobre los “dos orígenes de la vida” salió del comunicado de William F. Martin; el artículo sostiene que el metabolismo se ensambló en un único entorno químico continuo.

Un equipo dirigido desde el Instituto de Evolución Molecular de la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf publicó el 5 de agosto de 2026 en Science Advances un análisis del metabolismo de LUCA. El estudio encontró que ese ancestro tenía enzimas para cerca de la mitad de unas 400 reacciones metabólicas y que las ramas de bacterias y arqueas completaron por separado buena parte del repertorio restante. La idea de los “dos orígenes de la vida” apareció en el comunicado de la universidad, no como conclusión del artículo, y depende de si LUCA cuenta o no como vida.

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El estudio siguió enzimas, no nacimientos de la vida

El trabajo recorrió cerca de 400 reacciones químicas que una célula utiliza para fabricar aminoácidos, nucleótidos y cofactores. Los autores sostienen que, para las reacciones que todavía no tenían enzimas, los metales del entorno podían hacer el trabajo.

LUCA es el último ancestro común universal situado antes de la separación entre bacterias y arqueas. El hallazgo responde una pregunta metabólica: qué enzimas ya estaban presentes en ese punto y cuáles aparecieron después en cada rama. No mide cuántas veces nació la vida.

Scientific American e IFLScience llevaron la idea de que la vida surgió dos veces a sus títulos. El artículo, sin embargo, siguió otra unidad de análisis: las enzimas y las reacciones que sostienen el metabolismo.

El análisis partió de 953 genomas completos, incluidos 552 de bacterias y 401 de arqueas. El equipo eligió genomas que cubrieran todos los grupos grandes y excluyó aquellos ensamblados a partir de metagenomas.

Primero agrupó familias de proteínas por similitud de secuencia. Después comparó estructuras modeladas con AlphaFold, una técnica que detecta parentescos más antiguos que la secuencia por sí sola. El equipo depuró las 1,473 agrupaciones iniciales hasta obtener 426 familias, que mapeó a 361 reacciones del núcleo metabólico.

Una familia recibía la atribución a LUCA cuando aparecía en al menos la mitad de los genomas de 4 clases bacterianas y 4 órdenes de arqueas. Cuando solo cumplía el criterio en una rama, el equipo la asignaba al último ancestro común bacteriano o arqueano correspondiente.

El reparto de las 330 enzimas del núcleo metabólico clasificadas quedó así:

Origen atribuido Enzimas del núcleo metabólico Qué implica
LUCA 166 Existían antes de la separación entre bacterias y arqueas
Rama hacia las bacterias 89 Aparecieron después, solo en ese linaje
Rama hacia las arqueas 38 Aparecieron después, solo en ese linaje
Sin atribución clara 37 La distribución no permitió decidir

El artículo reporta una probabilidad de 0.002 para que esa separación ocurriera por azar, según una prueba de permutación de dos colas. En 5 casos, las dos ramas llegaron a la misma reacción mediante enzimas de estructura no emparentada. Entre los ejemplos aparecen la alanina deshidrogenasa y 2 pasos de la vía del siquimato.

Los autores comparan el patrón con el ribosoma de LUCA. Ese ribosoma tenía 33 proteínas y después incorporó 29 propias del linaje arqueano y 21 del bacteriano. Para el equipo, el metabolismo siguió una trayectoria parecida: una base anterior a la separación y añadidos propios de cada rama.

La química del fósforo apunta a un respiradero hidrotermal

El título del artículo habla de un respiradero hidrotermal fosforilante. Ese adjetivo identifica el experimento nuevo, una reacción de fósforo con paladio.

Toda la biología utiliza ATP para pagar las reacciones que no ocurren por sí solas. El problema es que el ATP es una molécula compleja que fabrican las enzimas, así que no habría estado disponible antes de que existieran esas enzimas.

El equipo probó una alternativa: el fosfito, una forma de fósforo que liberan los sistemas hidrotermales de serpentinización. Metales nativos del mismo entorno activaron ese compuesto.

Con paladio sobre carbón, el fosfito convirtió AMP en ADP con 8% de rendimiento tras 72 horas, a 50 °C y pH 9. También convirtió serina en fosfoserina con 42% de rendimiento en 18 horas.

La concentración de ADP alcanzó 8 milimolar, un nivel situado entre los 560 micromolar de ADP y los 9.6 milimolar de ATP que una célula de Escherichia coli mantiene durante el crecimiento. Con níquel, el mismo experimento produjo cerca de 1 micromolar.

La reacción no necesitó amonio, cianuro ni agentes condensantes.

IFLScience señaló una objeción concreta: el paladio es uno de los metales más caros y escasos del planeta, lo que dificulta verlo como el motor de toda la vida terrestre. El artículo anticipa esa crítica con una comparación química, no con un argumento de abundancia.

El selenio es igual de raro en la corteza terrestre y, aun así, el código genético lo incorporó como selenocisteína. Además, 3 reacciones de la vía del acetil-CoA dependen de selenoproteínas. El artículo también señala que el paladio se concentra en los sistemas serpentinizantes.

El trabajo tiene una participación desde Madrid. Harun Tüysüz, coautor, dirige el grupo de Catálisis y Materiales Energéticos del IMDEA Materials Institute, además de ocupar un puesto en el Max-Planck-Institut für Kohlenforschung. Los agradecimientos consignan una ayuda ATRAE del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades de España.

La frase de los “dos orígenes” salió del comunicado

El comunicado de la Universidad Heinrich Heine, fechado el 5 de agosto de 2026, llevó la interpretación más lejos que el artículo científico. William F. Martin, autor sénior, sostuvo que las dos ramas llegaron por separado al estado de vida libre y que solo una célula de vida libre está viva.

En ese comunicado, Martin dijo: “Estamos ante un origen del código genético, pero dos orígenes de la vida”.

El salto depende de una definición. Si estar vivo exige vivir libre, dos salidas independientes del entorno mineral cuentan como dos orígenes. Si LUCA cuenta como vida, el origen sigue siendo uno.

El artículo científico se mueve en otra dirección. Según su argumento, el metabolismo creció desde un estado intermedio y conservó intactos sus insumos: hidrógeno, CO2, amoniaco, sulfuro de hidrógeno, agua y fosfato.

Para los autores, esa continuidad exige un único entorno químico continuo como sitio del origen metabólico. El código genético y el ribosoma también aparecen como evidencia de un origen único de la vida.

La expresión “dos orígenes” sí aparece en el artículo, pero nombra la hipótesis rival que los autores rechazan. Esa hipótesis propone que las moléculas de la vida surgieron a partir de cianuro y que el metabolismo basado en CO2 tendría un segundo origen.

Natalia Mrnjavac, primera autora y doctoranda en el laboratorio de Martin, describió a Scientific American una versión más cauta: los dos linajes recorrieron de forma independiente, al menos en parte, el camino hacia la célula de vida libre.

La hipótesis tiene 23 años; la evidencia es nueva

La idea de que LUCA no era una célula libre y de que bacterias y arqueas escaparon por separado de sus confines minerales no nació el 5 de agosto. Martin y el geoquímico Michael J. Russell la publicaron en 2003, en Philosophical Transactions of the Royal Society B.

El mecanismo ya incluía compartimentos de sulfuro de hierro y dos salidas independientes hace más de 3,800 millones de años. En 2026, la hipótesis cumple 23 años. Lo que cambió con el estudio de 2026 fue la evidencia metabólica, no el planteamiento.

El preprint aparece en arXiv desde octubre de 2025. Conservaba los mismos 17 autores, tenía 69 páginas y usaba el título Gradual assembly of metabolism at a phosphorylating hydrothermal vent.

La versión revisada por pares cambió “ensamblaje gradual” por “estadios intermedios”. Ninguna de las dos versiones menciona dos orígenes de la vida.

Scientific American consultó a Betül Kaçar, directora de un centro de astrobiología de la NASA y profesora asistente en la Universidad de Wisconsin-Madison. Kaçar consideró muy plausible que la geoquímica aporte lo que la biología todavía no ha inventado, pero advirtió que el último ancestro común de la vida moderna “no es lo mismo que el origen de la vida”.

También señaló que el paso de la química a la biología sigue sin respuesta y que harán falta más experimentos.

El 12 de agosto de 2026, Darren Orf publicó en Popular Mechanics un texto cuyo título ofrecía la lectura opuesta: “toda la vida viene de un solo ancestro”. Orf lo basó en un estudio de 2024 publicado en Nature Ecology & Evolution, que sitúa a LUCA hace 4,200 millones de años y le atribuye hasta un sistema inmunitario primitivo.

Martin dijo a Scientific American que los métodos genéticos pueden despistar cuando se mira 4,000 millones de años hacia atrás.

El dato pendiente es más concreto que el titular. Los autores reportan que 46% de las reacciones del núcleo metabólico, o sus análogos geoquímicos, ya cuenta con una reproducción de laboratorio sin enzimas, usando agua y metales bajo condiciones hidrotermales.

La otra mitad todavía no tiene una demostración experimental. El estudio ofrece evidencia para reconstruir cómo pudo ensamblarse el metabolismo, pero no demuestra dos nacimientos de la vida: esa afirmación depende de si la definición comienza con LUCA o con una célula de vida libre.

Fuentes: 1, 2, 3, 4, 5

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