Mucho antes de la aparición de plantas o animales, organismos multicelulares primitivos habían desarrollado una estrategia eficaz para sobrevivir al arsénico, un veneno particularmente peligroso. Un estudio reciente revela que estos seres vivos almacenaban este elemento tóxico en compartimentos celulares especializados.
Modelo conceptual de la formación biológica de núcleos de pirita ricos en arsénico. Crédito: Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-59760-9
Los fósiles estudiados provienen de la cuenca de Franceville, en Gabón, un sitio ya conocido por albergar algunos de los rastros más antiguos de vida multicelular. Gracias a análisis mediante microtomografía de rayos X, los investigadores observaron que el arsénico estaba integrado en la estructura misma de las células fosilizadas, y no presente por contaminación.
Esta adaptación habría surgido en un período marcado por un aumento del nivel de oxígeno en la atmósfera terrestre. Este cambio favoreció la oxidación del arsénico en arseniato, una forma particularmente tóxica porque imita al fosfato, esencial para la vida. Para sobrevivir, estos eucariontes tuvieron que diferenciar estos dos elementos a nivel celular.
El estudio muestra que estos organismos no sobrevivieron a la actividad volcánica que alteró su entorno. Pero su estrategia de gestión del arsénico podría haber sido reinventada varias veces en la historia de la vida, mostrando una notable capacidad de adaptación.
¿Cómo sobrevivieron los primeros organismos al arsénico?
Los eucariontes fósiles analizados almacenaban el arsénico en compartimentos aislados dentro de sus células. Este proceso les permitía limitar los efectos tóxicos del arseniato, impidiendo que perturbara las funciones celulares esenciales.
Esta estrategia implica cierta complejidad en la organización celular, prueba de que incluso en esa época remota, la vida mostraba ingenio bioquímico. Al distinguir entre arseniato y fosfato, estos organismos superaron un hito importante en su evolución.
Este descubrimiento ilustra la idea de que la adaptación a condiciones extremas no es la excepción sino una constante de la evolución.
¿Por qué desaparecieron estos organismos?
Su extinción parece estar relacionada con un trastorno ambiental importante, provocado por un resurgimiento de la actividad volcánica. Esta perturbación alteró la química de las aguas, redujo el contenido de oxígeno y creó un medio demasiado hostil.
A pesar de su resistencia al arsénico, estos organismos no pudieron hacer frente a todos estos cambios. Su desaparición muestra los límites de la adaptación biológica, incluso frente a una amenaza ya superada.
Sin embargo, esta extinción dio paso a otros linajes mejor adaptados. Forma parte de un ciclo de aparición, crisis y renovación que caracteriza la historia de la vida en la Tierra.