Arqueas de Asgard cultivadas en laboratorio iluminan el origen de las eucariotas, la gran transición hacia la vida compleja. Durante años fueron solo fragmentos de ADN rescatados de sedimentos marinos. Ahora son células que crecen, se dividen y se dejan mirar por dentro.
El marco lo pone Nature con una pieza de Expert opinion, un formato que la revista reserva a investigadores en activo y que no equivale a un artículo de investigación primaria. Los datos duros están en las cinco referencias que la sostienen, aparecidas entre 2020 y 2026. Conviene tenerlo claro antes de seguir: aquí no hay un hallazgo único, sino una línea de trabajo que acaba de dar un paso.
De un genoma suelto a una célula viva
La historia arranca en 2015, cuando el ADN ambiental extraído de sedimentos marinos profundos reveló un grupo de arqueas hasta entonces invisibles al microscopio. Se las bautizó con nombres de dioses nórdicos: Lokiarchaeota fue el primer linaje descrito, y su genoma contenía genes que se creían patrimonio exclusivo de las eucariotas. Proteínas del citoesqueleto, sistemas de tráfico de membranas, maquinaria para etiquetar y destruir otras proteínas, y elementos de señalización que nadie esperaba fuera de la célula compleja.
El hallazgo reordenó el árbol de la vida. Frente a la división clásica en tres dominios, la filogenia actual apoya un esquema de dos dominios en el que las eucariotas emergen de dentro de las arqueas. Sus parientes procariotas más cercanos son precisamente los linajes de Asgard, un grupo enorme que se conoce sobre todo por secuencias recuperadas de fango. El análisis de Eme y colaboradores, publicado en Nature en 2023, situó ese parentesco en el grupo de las heimdallarqueas.
Todo se deducía, sin embargo, de genomas incompletos. Sin células, la reconstrucción se quedaba a medias. En 2020, el grupo de Imachi logró cultivar Prometheoarchaeum syntrophicum tras más de doce años de enriquecimiento a partir de sedimento de una emanación de metano en el fondo marino. Las células eran diminutas, con prolongaciones largas y ramificadas, y no vivían solas: dependían de una arquea metanógena y de una bacteria reductora de sulfato. Tardaban semanas en duplicarse.
Cada división costaba semanas de espera, y aun así aquellos microbios lentos guardaban la huella de un salto que transformaría el planeta.
Por qué cultivar lo que no crece solo
Ese es el cuello de botella de toda la disciplina. Las arqueas de Asgard viven en consorcios anaerobios, a temperaturas frías, en sedimentos pobrísimos en energía, y crecen tan despacio que cualquier contaminación arruina meses de trabajo. Hay que reproducir la química del sedimento, mantener el oxígeno fuera y alimentar a los compañeros microbianos que la arquea necesita para prosperar. La recompensa, cuando llega, es poder medir lo que antes solo se imaginaba.
La escala ayuda a entenderlo. Si una célula tarda dos semanas en dividirse, un cultivo necesita unos nueve meses para multiplicarse por un millón; E. coli alcanza esa cifra en una tarde. En un laboratorio donde cada generación se cuenta en semanas, un aislado nuevo es un activo que se cuida como una pieza de museo.
Con células en la mano, la inferencia se convierte en observación. Se puede ver la forma de la membrana, la presencia de filamentos parecidos a la actina, la manera en que la arquea se adhiere a su compañera de consorcio. En el linaje de Loki cultivado por el grupo de Schleper se describieron filamentos de actina y una arquitectura celular bastante más elaborada de lo que se esperaba en un procariota. Cada nuevo aislado añade una pieza al puzle.
Lo que el cultivo todavía no demuestra
Conviene frenar la euforia. Las arqueas que hoy crecen en un biorreactor son primas, no antepasadas. Han evolucionado por su cuenta durante 2.000 millones de años y nada garantiza que su biología reproduzca la del organismo que dio el paso. Tampoco ayuda el tamaño de la muestra: un puñado de linajes cultivados frente a una diversidad enorme descrita solo por metagenómica, un catálogo de genes sin cuerpo que sigue creciendo más rápido de lo que se puede aislar.
A eso se suma un sesgo de método. Se cultiva lo que tolera el laboratorio, y las condiciones que sabemos recrear no son necesariamente las del océano profundo de hace 2.000 millones de años, cuando la atmósfera, la salinidad y la química del agua eran distintas. El pasado no se replica: se aproxima.
Sobre el cuándo también hay margen. Las estimaciones moleculares sitúan el último antepasado común de las eucariotas entre hace 1.800 y 2.700 millones de años, y el registro fósil solo se vuelve inequívoco bastante después. La cifra redonda de los 2.000 millones es una referencia útil, no una fecha cerrada. Los relojes moleculares dependen de calibraciones fósiles escasas y de modelos de sustitución discutidos.
Y sigue abierta la pregunta central: qué desencadenó la endosimbiosis. El modelo E3, formulado a partir del trabajo con Prometheoarchaeum, propone que una arquea de Asgard desarrolló prolongaciones para atrapar a una bacteria, la envolvió y la convirtió en mitocondria. Es elegante, encaja con lo observado y explica por qué la célula compleja no aparece dos veces en el registro. Pero no está demostrado, y las hipótesis rivales —un protoeucariota que se diversificó antes de la captura, una ruta de engullimiento distinta, un papel mayor de las bacterias como huésped— siguen vivas.
Mi lectura es que el valor de esta línea no está en la respuesta final, sino en haber convertido un problema de secuencias en un problema de células. La revisión de Vosseberg y su equipo en Nature apuntaba ya en esa dirección: la biología comparada de los cultivos pesa más que cualquier árbol construido solo con genes, porque permite poner a prueba hipótesis en lugar de imaginarlas.
Queda la parte lenta. Hacen falta más linajes, imágenes de células completas y, sobre todo, cultivos puros que permitan manipular genes uno a uno. Cuando eso llegue, el origen de las eucariotas dejará de ser un debate filogenético para convertirse en un experimento con controles.
🔬 Ficha del Descubrimiento
- Qué se ha descubierto: el cultivo en laboratorio de linajes de arqueas de Asgard antes inaccesibles, parientes procariotas de las eucariotas, que permiten estudiar los rasgos celulares previos a la vida compleja.
- Dónde: sedimentos marinos profundos y emanaciones frías de metano como fuente del inóculo; desarrollo posterior en cultivos de laboratorio.
- Institución responsable: revista Nature (pieza de Expert opinion); los trabajos citados proceden de los grupos de Christa Schleper (Universidad de Viena) y Hiroyuki Imachi (JAMSTEC, Japón).
- Cuándo: publicación en Nature en 2026; los estudios de referencia abarcan de 2020 a 2026.
- Impacto a futuro: entender qué convirtió a un procariota en una célula con núcleo y mitocondrias, base de toda la vida compleja, incluida la nuestra.
