De las células procarióticas a las eucarióticas.

Gracias al registro fósil, hoy se conoce que ya existían en la Tierra, hace 3600 millones de años, células del tipo de las bacterias. Es probable que el origen del primer ser vivo tuviera lugar incluso antes, hace aproximadamente unos 4000 millones de años.

Bacterias.

Se pueden clasificar en tres tipos:

• Parásitas: producen enfermedades (se multiplican)
• Simbiontes: beneficio mutuo entre la bacteria y hospedador como son las bacterias rumen rumiantes (digieren celulosa) o las bacterias intestinales (síntesis de proteínas).
• Saprófitas: toman materia orgánica muerta. Son los responsables de los ciclos geoquímicos. Degradación de la materia orgánica en inorgánica. Hay tres ciclos: nitrógeno, carbono azufre.

Como debió ser la primera célula.

Aun las células procarióticas más sencillas poseen una organización demasiado compleja para suponer que así fueron las primeras células. Estos hipotéticos primeros organismos, de cuya existencia no tenemos datos, se denominan protocélulas. Una protocélula debió poseer, como mínimo:

• Una membrana que la separa del medio en el que se encontraba.
• Una organización interna que permitiera su automantenimiento y su reproducción. Todo ello haría necesario disponer de:
  • Metabolismo, aunque fuera rudimentario, ya que resultaría imprescindible para el automantenimiento de los primeros organismos.
  • Ácidos nucleicos o macromoléculas capaces de hacer copias de sí mismas (replicación) y que contendrán la información necesaria para poder sintetizar proteínas, en particular las enzimas.

La teoría endosimbionte.

Durante los 2000 primeros millones de años de la historia de la vida sobre la Tierra, los procariontes fueron sus únicos protagonistas. Hace unos 2000 millones de años aparecieron los primeros organismos eucariontes. ¿Cómo pudo formarse una célula tan compleja como la eucariota a partir de la célula procariota?

La bióloga norteamericana Lynn Margulis y otros científicos han sugerido que los organismos eucariontes no surgieron a partir de un único organismo procarionte sino que se originaron de la simbiosis de dos o más procariontes diferentes.

El núcleo, las mitocondrias y los cloroplastos poseen moléculas de ADN que revelan un origen diferente. Los cloroplastos recuerdan a las cianobacterias (procariontes fotosintéticos) y las mitocondrias, a ciertas bacterias muy eficaces en la respiración oxidativa.

Teoría endosimbionte.

1. Un procarionte primitivo carente de pared se alimenta engullendo a otros procariontes. Algunas de sus presas escapan al proceso de digestión e inician una relación simbiótica permanente y mutuamente ventajosa,
2. Algunos de los procariontes supervivientes eran muy eficaces en el proceso de respiración oxidativa y han sobrevivido convertidas en mitocondrias.
3. Otros procariontes eran muy eficaces en el proceso de la fotosíntesis y sus descendientes han sobrevivido convertidos en cloroplastos.
4. Las células eucarióticas provistas de ambos tipos de huéspedes serían autótrofas.