El árbol de la vida

El árbol de la vida es el dibujo del parentesco entre todos los seres vivos: un tronco común del que salen ramas, que se dividen en ramas más finas, hasta llegar a cada especie en la punta. Dos especies cercanas comparten una rama reciente; dos lejanas solo se juntan cerca del tronco. Es la idea central de la evolución hecha imagen, y la única figura que hay en El origen de las especies. Darwin la había esbozado en un cuaderno en 1837, un garabato de ramas con dos palabras encima: creo que.

Durante un siglo el árbol se dibujó con lo que se veía. Se comparaban huesos, flores, órganos, y se juntaba lo parecido. Funcionó bien para los animales y las plantas, cuyas formas son ricas y se pueden comparar, y dio los reinos clásicos. Pero con los microbios fracasó del todo: una bacteria es un bastoncillo o una bolita, y de la forma no se saca ningún parentesco. Hasta los años setenta el árbol de la vida era, en realidad, el árbol de lo que se ve a simple vista, con todo lo microscópico amontonado en la base.

Carl Woese lo cambió. En vez de formas, comparó moléculas, y eligió una que todo ser vivo tiene y que cambia muy despacio: el ARN de los ribosomas. Cuanto más distinto es ese ARN entre dos organismos, más tiempo hace que se separaron. En 1977 encontró que unos microbios que producían metano, y que se tenían por bacterias, estaban tan lejos de las bacterias como de nosotros. Eran un tercer tipo de vida, las arqueas. En 1990 propuso un árbol de tres dominios, Bacteria, Archaea y Eucarya, este último con todo lo que tiene núcleo, de la levadura a la ballena. Los animales, las plantas y los hongos, que llenaban los libros, quedaron en tres ramitas de una de las tres ramas.

El árbol de Woese tenía además una sorpresa: nosotros estamos más cerca de las arqueas que de las bacterias. La célula con núcleo parece haber nacido cuando una arquea engulló a una bacteria que se convirtió en la mitocondria, de modo que en la base de nuestra rama no hay una bifurcación sino una fusión. El árbol tiene ahí un anillo. Y con los microbios pasa algo que no pasa con los animales: se pasan genes unos a otros, entre especies distintas, todo el tiempo. La resistencia a los antibióticos viaja así. Eso hace que las ramas microbianas del árbol estén, en parte, entrelazadas, y hay quien prefiere hablar de una red con un árbol dentro.

En 2016 Laura Hug y sus colegas dibujaron el árbol con más de tres mil genomas, muchos de microbios que nadie ha cultivado jamás, leídos directamente del ADN de una muestra de agua o de suelo. La imagen es humillante. Casi toda la diversidad de la vida es bacteriana; un grupo entero de bacterias, descubierto solo por su ADN, ocupa una parte enorme; y todos los animales, con sus dos millones de especies descritas, son un pincelillo en una esquina. Cada vez que se secuencia un ambiente nuevo, un lago bajo el hielo, la boca de una persona, el fondo de una mina, aparecen ramas nuevas.

El árbol es también una herramienta. Con él se predice qué hace un gen desconocido por lo que hace en un pariente; se sigue de dónde ha venido un virus nuevo, rama a rama, hasta el animal de origen; se reconstruyen las migraciones de nuestra propia especie. Y sirve para elegir qué se protege: una especie que es la última de una rama antigua, como el tuátara de Nueva Zelanda, guarda más historia evolutiva que cien especies de una rama reciente. Ese dibujo que Darwin hizo con dos palabras encima es hoy la manera de pensar de toda la biología.

La clasificación de los seres vivos – Los reinos de los seres vivos – Las arqueas – Linneo y el nombre científico – La teoría de la evolución de Darwin