Evolución de procariotas a eucariotas
Los eucariotas son seres celulares que han desarrollado orgánulos y son de mayor tamaño y complejidad que los procariotas. Por su parte los procariotas, son células mas sencillas en las que todos los procesos ocurren en el citoplasma de la célula, suelen ser organismos unicelulares y carecen de orgánulos. Los procariotas fueron los primeros organismos que existieron y de ellos evolucionaron los eucariotas. Puede leer más sobre sus características diferenciadoras aquí. Además puedes leer sobre el primer organismo vivo que se cree que existió al que teóricamente se le ha denominado LUCA (Ancestro Común Universal último)
Los estudios genéticos han llevado a la comunidad científica a concluir que los eucariotas surgieron hace aproximadamente unos 2 mil millones de años, a partir de la fusión de diferentes tipos de procariotas, de los que todavía existen especies similares. En realidad no conocemos el camino exacto que siguieron los procariotas para convertirse en eucariotas. Existen varias teorias al respecto que hasta el momento no han podido ser refutadas y han sido apoyadas por todas las evidencias que conocemos. En primer lugar está la teoría endosimbionte enunciada por Lyn Margullis que explicaría la introducción de los orgánulos dentro de la célula. Lee más sobre esta teoría aquí. Brevemente la teoría anuncia que un procariota intentaría comer a otro, pero por algún motivo en lugar de digerirlo empezase a obtener energía de él sin deshacerlo. Con el tiempo acabaría suministrándole todos los elementos que necesita para producir energía. Estas bacterias atrapadas dentro de otra acabarían dado las mitocondrias. De forma similar habría pasado con los cloroplastos. De hecho, tanto cloroplastos como mitocondriasa necesitan genes que se encuentran en el genoma de la célula hospedadora. En este aspecto se cree que el gen en concreto estaba presente en ambas células y se perdió el de mitocondrias, mientras que genes relacionados con el metabolismo energético desaparecieron del núcleo principal, “simplificando” el genoma.
La presencia del núcleo, la otra gran característica diferenciadora de los eucariotas es posible que haya pasado por un proceso similar. Aunque existen teorías en las que un único organismo desarrollaría un sistema de dos membranas para proteger su material genético. Debido a la introducción de todos estos nuevos elementos dentro de la célula el tamaño de la misma tuvo que aumentar. Siendo la célula más grande la interacción al azar de moléculas era mas infrecuente por lo que tuvo que empezar a formarse mas orgánulos como el Retículo Endoplasmático para asegurarse que las proteínas que se generaban en el núcleo o los metabolitos de las mitocondrias y cloroplastos llegasen a su destino. Una vez con estas estructuras e control y transporte se empezaron a especializar en aumentar la complejidad del sistema. Al poder dirigir a las moléculas hacia su destino aumentaba la eficacia del proceso y permitió seguir creciendo.
En ese momento las células eucariotas se encontraban con un sistema más complejo pero más eficaz que las procariotas. Un sobrante de energía y un gran tamaño que les permitió aumentar su interacción con el medio. Poder generar proteínas con otros propósitos que no fueran la supervivencia permitió que las células eucariotas empezasen a interaccionar entre ellas y creando organismos pluricelulares.