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Bacterias: Cómo transformaron la Tierra

El 21% de la atmósfera de la Tierra está ocupado por una sustancia corrosiva, inflamable, tremendamente reactiva, ávida devoradora de todo tipo de materiales y muy venenosa para casi todos los organismos (incluyéndonos a nosotros, pues propicia nuestro envejecimiento): el oxígeno.
Su irrupción en nuestro planeta provocó una catástrofe ecológica deproporciones descomunales, llevando a la extinción, al ostracismo o al exilio a millones de seres; pero, a la larga, acabó posibilitando el desarrollo de formas de vida complejas que pudieron crecer y moverse con celeridad, desarrollar potentes músculos y pensar con lucidez.
Las causantes del estropicio fueron las cianobacterias o algas verde-azuladas, organismos diminutos y muy simples, quedescubrieron que podían obtener el hidrógeno que necesitaban para formar sus componentes celulares a partir de una fuente que abundaba muchísimo: el agua. Para romper la molécula de agua usaban la energía de la luz solar (la fotosíntesis la habían inventado ya otras bacterias, que tomaban el hidrógeno de compuestos más exóticos, como el sulfuro de hidrógeno). El oxígeno era simplemente para ellas undesecho, que toleraban más o menos bien. Como la mayoría de los otros organismos morían con sólo oler el oxígeno, las cianobacterias iniciaron un largo reinado sin sombra de competencia.
Esto empezaría a ocurrir hace unos 2.700 millones de años, aunque la atmósfera no empezó a enriquecerse significativamente en oxígeno hasta hace unos 2.300 millones de años y probablemente no alcanzó niveles similaresa los actuales hasta hace unos 600 millones de años, justo antes de la gran explosión de vida animal del Cámbrico. Incluso llegó un momento, al final del periodo Carbonífero, hace unos 300 millones de años, en que se alcanzó una concentración récord del 35% de oxígeno en la atmósfera, lo que posibilitó que volaran por ahí libélulas del tamaño de aves rapaces.
La atmósfera de la Tierra primitivaestaba formada por sustancias como anhídrido carbónico, vapor de agua, metano o nitrógeno molecular. Estas sustancias son bastante inertes desde el punto de vista químico y para hacerlas reaccionar hace falta un aporte alto de energía, como el que podría proporcionar la radiación ultravioleta del sol, que en aquellos tiempos llegaba en abundancia. La llegada del oxígeno molecular a la atmósferasupuso una inyección de dinamismo en ella: las reacciones químicas ahora eran más fáciles (a veces demasiado fáciles, como ponen de manifiesto los incendios) y los organismos tenían a su disposición una mayor cantidad de energía, si eran capaces de controlar la avidez del oxígeno por los tejidos vivos.
Para ello, tuvieron que adaptar su metabolismo: en lugar de evitar el oxígeno, aprendieron ausarlo. Canalizaron su poder destructivo, utilizándolo para extraer energía de los alimentos (lo que hacemos con ellos en realidad es quemarlos), y se encontraron con que por este método podían extraer mucha más energía de ellos. Desarrollaron potentes enzimas para neutralizar los radicales libres, productos intermedios de las reacciones de oxidación, que son tremendamente reactivos, y los confinaronen compartimentos separados del resto de la célula. Nuestra familiaridad con el oxígeno es relativa: su nivel en nuestras células es sólo una décima parte del de la atmósfera.
La vida había permanecido durante miles de millones de años con un nivel muy bajo de complejidad, sin pasar del estado unicelular, pero con los nuevos recursos metabólicos, pudo dar el salto hacia los seres pluricelulares ymás tarde hasta los animales de sangre caliente. Otro requisito para el desarrollo de formas de vida complejas era la neutralización de las radiaciones ultravioletas del sol, que bombardeaban la Tierra primitiva y producían frecuentes daños en las moléculas orgánicas. El oxígeno fue también el que realizó este servicio: en las capas altas de la atmósfera, sus moléculas (formadas por dos átomos)...