martes, 18 de febrero de 2014

La vida compleja necesita poco oxígeno para prosperar

Esponja marina
Foto: BENGT LITTORIN/FLICKR
MADRID, 18 Feb. (EUROPA PRESS) -

Uno de los dogmas más fuertes de la ciencia es que la vida compleja en la Tierra sólo puede desarrollarse cuando los niveles de oxígeno en la atmósfera se elevan a cerca de los niveles actuales. Sin embargo, ahora, estudios de expertos de la Universidad del Sur de Dinamarca sobre una pequeña esponja marina (en la imagen) sacada de un fiordo danés, muestra que la vida compleja no necesita altos niveles de oxígeno para vivir y crecer.

El origen de la vida compleja es uno de los mayores misterios de la ciencia, que se pregunta cómo pudieron las primeras pequeñas células primitivas evolucionar hacia la diversidad de formas de vida avanzadas que existen en la Tierra hoy en día. La explicación en todos los libros de texto es que fue gracias al oxígeno, que la vida compleja evolucionó debido a que los niveles atmosféricos de oxígeno comenzaron a subir entrehace 635-630 millones de años.

Sin embargo, nuevos análisis de una esponja de mar común del fiordo de Kerteminde, en Dinamarca, sugieren que esta explicación tiene que reconsiderarse al encontrar que los animales pueden vivir y crecer incluso con un suministro de oxígeno muy limitado. De hecho, los animales pueden vivir y crecer cuando la atmósfera contiene sólo el 0,5 por ciento de los niveles de oxígeno en la atmósfera actual.

"Nuestros estudios sugieren que el origen de los animales no fue impedido por niveles bajos de oxígeno", afirma Daniel Mills, investigador en el Centro Nórdico de Evolución de la Tierra de la Universidad del Sur de Dinamarca y autor principal del informe publicado en 'Proceedings of the National Academy of Sciences', junto a Lewis M. Ward, del Instituto de Tecnología de California, en Estados Unidos.

Hace un poco más de 500 millones de años, evolucionaron en la Tierra las primeras formas de vida compleja, los animales. Miles de millones de años antes, la vida sólo consistía en formas de vida unicelulares simples y la aparición de los animales coincidió con un aumento significativo en el oxígeno atmosférico, por lo que parecía obvio vincular los dos acontecimientos y concluir que el aumento de los niveles de oxígeno llevó a la evolución de los animales.

"Pero nadie ha analizado la cantidad de oxígeno necesaria en los animales. Nosotros decidimos averiguarlo", señala Mills. Los animales vivos que más se parecen a los primeros animales en la Tierra son las esponjas de mar, por lo que los investigadores se centraron en la especie 'Halichondria panicea', que vive a pocos metros del Centro de Investigación de Biología Marina de la Universidad del Sur de Dinamarca en Kerteminde.

"Cuando llevamos las esponjas en nuestro laboratorio, siguieron respirando y creciendo, incluso cuando los niveles de oxígeno alcanzaron el 0,5 por ciento de los niveles atmosféricos presentes hoy en día", resalta Mills. "Esto es inferior a los niveles de oxígeno que pensamos que son necesarios para la vida animal", añade.

La gran pregunta ahora es si los niveles bajos de oxígeno no impiden la evolución de los animales, entonces ¿qué pasó? ¿Por qué la vida consistió sólo en bacterias unicelulares primitivas y amebas durante miles de millones de años antes de que todo explotara de repente y surgiera la vida compleja?

"Debe haber habido otros mecanismos ecológicos y evolutivos en juego. Tal vez la vida microbiana se mantuvo durante tanto tiempo porque se tomó un tiempo para desarrollar la maquinaria biológica necesaria para construir un animal. Tal vez la antigua Tierra carecía de animales porque es difícil la evolución de los organismos pluricelulares complejos", argumenta Mills.

Sus colegas del Centro Nórdico de Evolución de la Tierra demostraron previamente que los niveles de oxígeno, en realidad, han aumentado de forma espectacular, al menos antes de que la vida compleja evolucionara. Aunque hubo así elevadas cantidades de oxígeno disponibles no condujo al desarrollo de vida compleja.