Chi era LUCA
LUCA viene descritto come un organismo simile ai procarioti (organismi senza nucleo cellulare ben definito). Tra le caratteristiche cellulari ricorrenti ci sono il codice genetico universale, il macchinario per la sintesi proteica e la chiralità condivisa dei 20 amminoacidi quasi universali. Anche l’uso dell’ATP come “valuta energetica comune” (adenosina trifosfato) mette in luce il suo ruolo centrale nel metabolismo cellulare.
Gli autori segnalano inoltre la possibilità che LUCA possedesse un sistema immunitario molto primordiale, cioè in grado di contrastare virus antichi; insieme, questi organismi avrebbero creato un ecosistema di riciclo in cui i loro rifiuti servivano da nutrimento per altri microbi, come i metanogeni (microbi che producono metano).
Il team, guidato da Edmund Moody dell’Università di Bristol con il coautore Tim Lenton dell’Università di Exeter, ha usato un approccio a ritroso: confrontando i geni delle specie viventi e contando le mutazioni accumulate nel tempo, hanno stimato quando LUCA è apparso. Per farlo hanno dovuto adottare modelli evolutivi complessi per riconciliare la storia dei geni con la genealogia delle specie, una sfida resa più difficile dagli scambi genetici tra lignaggi (trasferimento orizzontale di geni).
Quando è apparso LUCA
Lo studio propone una nuova datazione per LUCA: circa 4,2 miliardi di anni fa, cioè solo 400 milioni di anni dopo la formazione della Terra. Prima la stima era intorno a 4 miliardi di anni fa, ovvero 600 milioni di anni dopo la nascita del pianeta. Collocando LUCA nella metà dell’Eone Adeano (un periodo geologicamente molto turbolento e caldo, spesso descritto come un “incubo geologico infernale”), i ricercatori aprono nuove ipotesi sugli ambienti in cui la vita potrebbe essere nata.
Secondo Tim Lenton, questa collocazione temporale mette in evidenza come LUCA sfruttasse e modificasse l’ambiente circostante, senza vivere in isolamento. L’interazione ecologica tra LUCA e altri microbi suggerisce un ecosistema primordiale complesso in cui la vita, considerata collettivamente, potrebbe aver trovato le sue prime forme stabili.
Cosa resta da capire
Nonostante lo studio offra spunti preziosi, restano molte domande aperte sulla natura di LUCA e sull’ambiente che lo ospitava. Gli scienziati discutono ancora sulla reale complessità di questo organismo primordiale e sulle condizioni che hanno favorito il salto evolutivo culminato nella Cambrian Explosion circa 530 milioni di anni fa.
Soprattutto, serve altro lavoro per approfondire questa storia antica e per cercare di spiegare come “tu, io e ogni altro essere vivente” siamo arrivati a esistere, come sottolineano gli autori dello studio. Capire meglio LUCA arricchirà la nostra conoscenza sull’evoluzione iniziale della vita e rafforzerà le basi su cui costruiamo il racconto della storia biologica della Terra.
Questi risultati invitano sia gli scienziati sia i curiosi a esplorare ancora le frontiere della biologia evolutiva, un campo che ha ancora molti misteri da svelare.