Cuando los biólogos hablan de LUCA —el
Last Universal Common Ancestor, o último ancestro común universal— no se refieren a la primera forma de vida en la Tierra, sino al organismo hipotético del cual descienden
todos los seres vivos actuales. Su existencia se deduce de la universalidad de ciertos componentes y procesos biológicos que atraviesan sin excepción el árbol de la vida: el código genético basado en cuatro nucleótidos (A, U, C, G en el ARN; A, T, C, G en el ADN), el uso de aminoácidos específicos para sintetizar proteínas, el empleo del ribosoma como fábrica de estas proteínas y una bioquímica central compartida que abarca la glucólisis, la síntesis de nucleótidos y la producción de ATP como moneda energética. El LUCA no es, por tanto, una célula primitiva cualquiera, sino el nodo filogenético más profundo al que podemos remontarnos comparando genomas modernos. Estudios basados en filogenómica comparada sugieren que vivió hace unos 3.500 a 3.800 millones de años, cuando la Tierra aún era un planeta joven, con océanos ricos en compuestos reductores, volcanismo intenso y abundancia de nichos geoquímicos como fumarolas hidrotermales. Lo fascinante es que, a pesar de ser una entidad reconstruida de manera inferencial, podemos esbozar algunos de sus rasgos: probablemente poseía membranas celulares de naturaleza lipídica, un metabolismo dependiente de reacciones de óxido-reducción ligadas al hierro y al azufre, y una maquinaria genética basada en ARN y proteínas, lo que lo distingue de escenarios puramente “mundo ARN”. En otras palabras, el LUCA no era el origen de la vida, sino ya un organismo complejo, suficientemente robusto como para dar lugar a la divergencia entre los tres grandes dominios: Bacteria, Archaea y Eukarya.
A partir de reconstrucciones genómicas, los investigadores han identificado un conjunto mínimo de unos 300 a 500 genes plausiblemente heredados del LUCA. Entre ellos destacan genes que codifican para la ARN polimerasa dependiente de ADN, factores de elongación de la traducción, subunidades del ribosoma, enzimas implicadas en la síntesis de aminoácidos y rutas de fijación de carbono. No obstante, este “genoma mínimo” es difícil de definir con exactitud, pues la evolución temprana estuvo marcada por una intensa transferencia horizontal de genes, un proceso que difumina las líneas de herencia vertical y que complica la reconstrucción de árboles filogenéticos profundos. Esta reticulación temprana explica por qué resulta imposible identificar un ancestro único en el sentido estricto: el LUCA sería más bien un conjunto de poblaciones interconectadas, un “pool” genético primordial en el que diferentes linajes intercambiaban información y que, con el tiempo, dio lugar a ramas evolutivas más estables. Desde esta perspectiva, LUCA representa el mínimo común denominador, no un individuo concreto, sino la base compartida de la maquinaria biológica que persiste hasta hoy. Su estudio se apoya en técnicas como la filogenómica, la biología sintética y la geoquímica experimental, y tiene implicaciones profundas: si los rasgos de LUCA se remontan a ambientes hidrotermales, ello respalda la hipótesis de que la vida pudo emerger en contextos donde gradientes de protones y minerales metálicos proporcionaban la energía necesaria para sostener reacciones prebióticas. Además, al situar a LUCA en el inicio de la diversificación de los tres dominios, se abre una ventana para comprender cómo surgió la célula eucariota mediante simbiosis entre linajes arqueanos y bacterianos, un evento que marca la segunda gran transición evolutiva tras la existencia de LUCA.
Más allá de la reconstrucción histórica, el concepto de LUCA plantea cuestiones filosóficas y metodológicas sobre qué entendemos por “origen común”. En biología evolutiva, un ancestro universal remite a la idea de continuidad, de que todos los organismos vivos comparten una genealogía que se remonta a un mismo tronco. Sin embargo, cuanto más nos acercamos al inicio de la vida, más difusas se vuelven las fronteras entre linajes, y más se impone la noción de redes de intercambio genético. LUCA es, en cierto modo, una frontera epistemológica: no podemos acceder directamente a fósiles celulares de hace 3.800 millones de años, pero podemos rastrear su huella en cada célula actual que traduce proteínas, repara ADN o sintetiza ATP. En este sentido, estudiar a LUCA es estudiar el “hardware esencial” de la vida, aquello que permanece inalterado frente a la diversidad posterior. Entenderlo no sólo ilumina cómo empezó la biología en la Tierra, sino que también ofrece criterios para la búsqueda de vida extraterrestre: si ciertos principios bioquímicos son universales, quizá podamos reconocerlos en exoplanetas o lunas oceánicas. El LUCA, aunque inaccesible como organismo tangible, funciona como un modelo teórico de lo mínimo necesario para sostener la vida compleja y, por ello, es uno de los conceptos más poderosos para tender un puente entre la biología molecular, la evolución y la astrobiología.
