Tenemos la mala costumbre de respirar. Si no lo hacemos, nos morimos. Toleramos mejor la falta de alimento y de agua que la falta de oxígeno y en cuanto su concentración baja nos sentimos absolutamente débiles. ¿Por qué ocurre esto? Es más, no es solo que necesitemos el oxígeno, sino que tenemos que poder extraerlo del medio, por lo que, si no está en la concentración adecuada en un medio gaseoso, nos será imposible respirar. Parece una limitación bastante severa de la evolución. ¿No había otra manera de hacerlo? ¿Qué nos aporta exactamente el oxígeno? ¿Podríamos prescindir de él y obtener lo mismo de otras fuentes?

Para responder a todas estas dudas tenemos que recordar, en primer lugar, cómo hemos llegado hasta aquí. Lo que ahora es una dependencia, en su momento solo fue una preferencia. Porque ya había vida antes de que aumentara el nivel de oxígeno en la atmósfera. Es más, al principio, la aparición de oxígeno no fue una buena noticia, sino todo lo contrario. El oxígeno es una sustancia muy reactiva, que nos “oxida” y, en cierto modo, de manera indirecta, nos mata poco a poco. Evidentemente, para nosotros tiene más ventajas que inconvenientes, pero no siempre ha sido así. Hubo un tiempo en que las formas de vida dominantes se habían acostumbrado a un entorno anaerobio y que, de repente, vieron su mundo puesto del revés.

La gran oxidación

El oxígeno es un elemento que tiende a unirse al silicio, ambos muy frecuentes, para formar silicatos en forma de rocas y arena. La vida nació hace unos 4000 millones de años en ese entorno y se las apañó sin oxígeno durante mucho tiempo, pero en un momento dado, algo cambió. Una serie de microorganismos llamados cianobacterias habían desarrollado una estrategia de supervivencia soberbia llamada “fotosíntesis oxigénica”. Esto es: obtenían energía del sol para producir nutrientes y, en el proceso, liberaban oxígeno a la atmósfera. Aquel gas tan básico para nuestra supervivencia se convirtió en un asesino invisible, un elemento tremendamente reactivo, tóxico para muchas formas de vida de la época que fenecieron marcando un hito de la vida en la Tierra al que llamamos “la Gran oxidación”.

Aquello tuvo lugar hace unos 2000 millones de años, y esas grandes cantidades de oxígeno no solo proporcionaron una interesante fuente de energía para los organismos más resistentes, sino que permitieron la formación de moléculas de ozono (constituidas por tres oxígenos), que formarían un escudo protector en torno a nuestro planeta, bloqueando las radiaciones perjudiciales para la vida, como la ultravioleta. El planeta no dejó de cambiar, pero aquello fue uno de los puntos de inflexión más clásicos y uno de los más relevantes para comprender la vida tal y como es ahora. De hecho, gracias a esa fuente de oxígeno hemos podido volvernos seres pluricelulares, esto es: formados por un agregado de varias células que trabajan juntas.

Ahora somos adictos

Ahora nos hemos vuelto organismos aerobios estrictos, no podemos vivir sin oxígeno porque hemos construido un cuerpo complejísimo con unos requerimientos energéticos ridículamente elevados. Podríamos obtener energía de otras formas, como lo hacían antes los organismos unicelulares que poblaban la tierra. De hecho, también podríamos hacerlo mediante otros métodos más sofisticados, como la quimiosíntesis, que aprovecha determinadas sustancias químicas en el ambiente. En cualquier caso, ninguna de estas alternativas nos proporcionaba suficiente energía para sostener nuestra forma de vida. Estábamos viviendo por encima de nuestras posibilidades y ni siquiera éramos conscientes de los riesgos.

Porque cuando pensamos en respiración tenemos que darnos cuenta de que no solo hablamos de la que realizan los pulmones, hay otra respiración que ocurre a nivel de las células y que, de hecho, está relacionada. El oxígeno que entra a nuestros pulmones y que intercambian con los capilares es transportado por nuestra sangre hasta todas las células de nuestro cuerpo (o casi todas) y allí comienza una reacción en cadena que permite obtener energía a partir de él. Por supuesto, podemos entrenar nuestro cuerpo para sobrevivir a ambientes poco oxigenados, pero no es la situación ideal y, para ello, necesitamos aprender a relajar nuestro cuerpo, que nuestro corazón lata más despacio y que nuestro cuerpo, en definitiva, consuma menos energía.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Todavía sabemos muy poco sobre las primeras formas de vida en la Tierra y cómo pudieron originarse. De hecho, con tan poca información, sacar conclusiones a partir de lo que nos diga una inteligencia artificial puede parecer aventurado, a fin de cuentas, no podemos comparar esos resultados con la realidad para saber cuánto se estará ajustando nuestro modelo, y aunque hay maneras de suavizar esta incertidumbre, hemos de convivir con la duda. Esto no significa que debamos evitar estos experimentos, ni mucho menos, sino que hemos de tomar sus resultados con cautela mientras afinamos nuestras herramientas. Cuantos más datos reunamos más exactos serán los modelos de inteligencia artificial.

REFERENCIAS (MLA):

• Sephus, Cathryn D. et al. Earliest Photic Zone Niches Probed By Ancestral Microbial Rhodopsins. 2022.