¿Cuales fueron los primeros animales? La feroz batalla entre esponja y gelatina que simplemente no terminará

¿Qué animales aparecieron primero? Durante más de un siglo, la mayor parte de la evidencia sugirió que las esponjas, filtradores inmóviles que carecen de músculos, neuronas y otros tejidos especializados, fueron los primeros linajes animales en surgir. Luego, en 2008, un estudio genómico apuntó a un rival sorprendente: depredadores deslumbrantes y translúcidos llamados medusas peine o ctenóforos, con nervios, músculos y otras características sofisticadas.

Ese único estudio desató un debate que se ha prolongado durante casi 20 años, provocando feroces discusiones sobre cómo evolucionó la complejidad en los animales. Pero después de docenas de estudios (algunos de los cuales analizaron y reanalizaron los mismos datos y llegaron a conclusiones diferentes), el debate se ha afianzado, dicen algunos investigadores.

“Lo que podría haber sido saludable para las personas involucrarse con curiosidad e interés en encontrar la verdad juntos, se convirtió en una batalla”, dice Nicole King, bióloga evolutiva de la Universidad de California, Berkeley, coautora de un artículo en noviembre pasado que aterrizó con cautela en el 'equipo esponja'.

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Desde entonces, pidió retractarse del artículo debido a fallas identificadas después de su publicación, y está reconsiderando si quiere ser parte del debate en el futuro. Los científicos, incluido King, sostienen que se necesita un enfoque diferente: uno en el que investigadores de ambos lados trabajen juntos para responder la pregunta.

Nuevas ideas –y actitudes– catalizarían el progreso, afirman. “Debemos pensar de manera innovadora”, dice Leonid Moroz, neurocientífico de la Universidad de Florida en Gainesville, cuyo trabajo ha apoyado a las medusas como el linaje en la raíz del árbol genealógico animal.

Surgen los primeros animales

Hace entre 600 y 800 millones de años surgieron organismos radicalmente diferentes. En lugar de estar formados por células solitarias, como toda la vida anterior, estas criaturas estaban formadas por múltiples células que interactuaban. La multicelularidad tuvo tanto éxito que provocó una explosión de formas corporales innovadoras y nuevas formas de sentir y responder a los entornos.

En un abrir y cerrar de ojos evolutivo (tal vez en decenas de millones de años) aparecieron cinco grupos principales de animales. Además de los antepasados ​​de las esponjas y las medusas peine de hoy en día, estaban los placozoos (ahora representados por invertebrados marinos con forma de masa); cnidarios (entre cuyos miembros modernos se incluyen medusas y anémonas de mar); y bilaterales que muestran una simetría corporal reflejada en un desarrollo temprano que daría lugar a invertebrados, incluidas estrellas de mar, caracoles y arañas, y vertebrados, incluidos los humanos (ver 'Árbol de la vida, ahora con dos opciones').

La evidencia fósil de los primeros animales es escasa y difícil de descifrar: una cavidad porosa aquí o un tubo ramificado allá. Identificar el primer linaje animal, junto con el conocimiento de sus descendientes modernos, es otra forma de conocer mejor estas primeras criaturas. "Saber esto nos dirá algo, no todo, sobre cómo podrían haber sido esos primeros animales", dice Max Telford, biólogo evolutivo del University College de Londres. Los biólogos evolucionistas a veces llaman a este primer animal la "hermana" de otros grupos de animales, porque comparte un padre común con todos ellos.

Durante más de un siglo, la mayoría de los científicos ubicaron el linaje de las esponjas en la base del árbol animal, principalmente porque las esponjas modernas carecen de muchas de las características que definen a otros animales, incluidos tejidos especializados como músculos, nervios e intestinos, que se pensaba que habían evolucionado más tarde. "Si el árbol de las esponjas tuviera razón, todo preferiría encajar en su lugar", afirma Telford. Pero cuando los científicos recurrieron a la secuenciación rápida del genoma para confirmar este panorama aparentemente resuelto, todo se vino abajo.

La batalla épica de la biología evolutiva

Casey Dunn, biólogo evolutivo que ahora trabaja en la Universidad de Yale en New Haven, Connecticut, nunca planeó iniciar un debate que duró décadas. Pero la llegada de tecnologías de secuenciación de ADN más rápidas y baratas a principios de la década de 2000 inspiró a Dunn y sus colegas a construir el árbol de la vida animal utilizando datos del genoma, uno de los primeros esfuerzos de este tipo.

Analizaron miles de secuencias genéticas de 77 organismos, desde esponjas hasta arañas marinas y desde pollos hasta corales. El estudio fue el primero en incluir datos del genoma de la gelatina en forma de peine, dice Dunn, pero "al analizarlo, no teníamos idea de que obtendríamos un resultado distinto al de que las esponjas son hermanas del resto de los animales". Su conclusión de 2008 de que las medusas, no las esponjas, eran el primer grupo de animales cayó como una bomba.

El hallazgo generó dos tipos de respuestas, dice Dunn. Una era la curiosidad de mente abierta. "Tal vez la sabiduría común que se encuentra en los primeros capítulos de los libros de texto de zoología no sea correcta", dice. “Hubo otra respuesta en la que varias personas dijeron: 'Oye, las esponjas siempre han sido hermanas y siempre lo serán'”.

Siguieron docenas de artículos más, algunos de los cuales utilizaron nuevos conjuntos de datos, diferentes métodos de análisis o ambos. Algunos apoyaron aún más a las medusas como linaje en la raíz del árbol genealógico de los animales, otros restablecieron a las esponjas como hermanas de todos los demás animales (ver 'Documentos de ping-pong'). Las revistas publicaron ensayos, perspectivas y otros análisis de expertos, mientras que los comunicados de prensa institucionales y la cobertura de los medios a veces describían cada avance como la última palabra. "Caímos en una especie de ida y vuelta de tratar de refutarnos unos a otros, y luego, con cada pronunciamiento posterior, decíamos que ésta es la respuesta", dice King.

A diferencia de la hipótesis de la hermana esponja, que encaja perfectamente con la aparente simplicidad de las esponjas modernas, colocar medusas en forma de peine en la raíz del árbol animal plantea nuevas preguntas. Una es cómo tejidos complejos como nervios, músculos e intestinos podían estar presentes en los primeros animales pero ausentes en miembros de algunos linajes posteriores. Una posibilidad es que estos tejidos evolucionaran no sólo una vez, sino de forma independiente en múltiples linajes. Otra opción es que esas características estuvieran presentes en los primeros animales, pero se perdieran en linajes posteriores, incluidas las esponjas. Algunos biólogos piensan que se produjo una pérdida similar en el linaje de los placozoos, cuyos miembros modernos también carecen de sistema nervioso y músculos.

Los dos campos tienden a segregarse por disciplina, observa Antonis Rokas, genetista evolutivo de la Universidad Vanderbilt en Nashville, Tennessee. Los defensores de las hermanas esponjas tienen en su mayoría experiencia en zoología y biología evolutiva y del desarrollo. Para estos científicos, la acumulación y elaboración gradual de rasgos complejos era convincente.

Mientras tanto, quienes abogan por una hermana peine-gelatina suelen tener formación en genómica y están más abiertos a la idea de que la complejidad podría evolucionar de forma independiente y se ganaba y perdía de forma rutinaria. Rokas se incluye en este grupo. "No voy a decir que ésta sea la respuesta porque ya llevo bastante tiempo en esto", dice.

La lucha por mirar atrás

El desafío de reconstruir el origen de los animales que existieron hace cientos de millones de años utilizando secuencias genómicas modernas es similar al que enfrentan los astrofísicos al discernir la historia temprana del Universo a partir del cielo nocturno, dice Rokas. "La señal es baja, ha recorrido una gran distancia y hay múltiples cosas que pueden erosionar esa señal".

Para determinar cuál de los dos linajes (peine gelatinoso o esponja) está en la raíz del árbol genealógico animal, los científicos están buscando signos del pequeño número de variaciones genéticas que aparecieron en una ventana de tiempo muy específica: después de que el primer linaje animal divergiera y antes de que el siguiente se ramificara. Estos son todos los que distinguen ese primer linaje de las sucesivas ramas antes de que cada una comience a seguir su propio camino evolutivo.

Pero es complicado encontrar esta señal genética. La ventana podría haber durado menos de cinco millones de años, dicen los investigadores, menos que el tiempo desde que los humanos y los chimpancés (Pan troglodytes) compartieron un ancestro común, lo que significa que no pasó mucho tiempo para que se acumularan muchos cambios. Y el rastro de la señal se desvaneció rápidamente: después de que los linajes animales comenzaron a evolucionar de forma independiente, hace unos 600 millones de años, estas primeras variaciones genéticas se habrían perdido u oscurecido rápidamente entre cambios más nuevos a lo largo de linajes específicos.

Cuando se busca una señal tan débil, decisiones aparentemente menores pueden ejercer una gran influencia en la conclusión. En un análisis de 2021, por ejemplo, Rokas y sus colegas descubrieron que el hecho de que un estudio llegue a la conclusión de que es una hermana esponja o una hermana peine-gelatina puede depender de qué no animales (llamados grupos externos) se incluyen en el análisis, así como de varias suposiciones sobre cómo evolucionan las diferentes secuencias genéticas.

"Estas son buenas personas que intentan seriamente obtener una buena respuesta, pero el enigma es realmente difícil", dice el biólogo evolutivo Sean Carroll de la Universidad de Maryland, College Park.

Cambio de rumbo

Para desentrañar cómo evolucionaron los animales de una vez por todas, muchos científicos dicen que se necesitan nuevos enfoques. Uno de los más prometedores implica inferir relaciones evolutivas utilizando la posición física de los genes en diferentes cromosomas, en lugar de utilizar sus secuencias, como se ha hecho en todos los esfuerzos anteriores. Estas alteraciones ocurren con menos frecuencia que los cambios de secuencia y es mucho menos probable que se reviertan, dejando marcas potencialmente indelebles en los genomas de los organismos vivos.

En un artículo de 2023, el genetista evolutivo Darrin Schultz, que ahora trabaja en la Universidad de Stanford en Palo Alto, California, y sus colegas observaron la disposición de los genes en los cromosomas de medusas, esponjas y otros organismos, y encontraron patrones que respaldaban firmemente el linaje de medusas como hermana de otros animales. Por ejemplo, las medusas peine compartían numerosos arreglos a escala cromosómica con parientes animales unicelulares. Es más, estas disposiciones estaban ausentes en las esponjas, las medusas y los bilaterales.

King dice que el artículo de Science del que fue coautora en noviembre, que marcó su entrada al debate, fue un intento de aportar otro enfoque al problema, pero que la necesidad de retractarse del artículo la ha dejado conmocionada.

Consciente de que decisiones aparentemente pequeñas sobre cómo analizar los datos pueden influir en las conclusiones, ella y su coautor, el biólogo evolutivo Jacob Steenwyk, también de la Universidad de California, Berkeley, adoptaron un enfoque de "fregadero de cocina". Analizaron conjuntos de datos nuevos y existentes de tantas maneras como fue posible para identificar conjuntos de genes que tenían más probabilidades de dar respuestas consistentes sobre si el linaje de esponja o gelatina es hermano de los otros grupos.

Su estudio apoyó a una hermana esponja, pero dijo que el debate estaba lejos de estar resuelto. Los científicos de ambas partes elogiaron su tono mesurado. "Fue genial", dice Dunn. Pero para él, el análisis no cuadraba, por lo que Dunn comenzó a mantener correspondencia con King y Steenwyk para comprender y reproducir mejor su análisis.

Dunn y varios de sus colegas descubrieron errores técnicos, detallados en una carta enviada a Science a finales de diciembre. Dice que, una vez corregidos, los datos apoyan firmemente a las medusas como el primer linaje animal. "Definitivamente nos equivocamos", dice King, quien, junto con Steenwyk, escribió en una carta del 9 de enero en Science que tienen la intención de retractarse del estudio. Science dice que pronto publicará un aviso formal de retractación.

King esperaba ayudar a forjar una tregua entre bandos opuestos. Aunque es probable que ahora deje de buscar el primer linaje animal (una vez que finalice su trabajo con Steenwyk, un postdoctorado en su laboratorio), todavía espera que los investigadores del 'equipo peine gelatina' y del 'equipo esponja' se reúnan para acordar los mejores enfoques y comenzar a escribir artículos juntos. King dice que desearía haber publicado el estudio como preimpresión para poder detectar los errores antes. Pero temía que una preimpresión atrajera críticas injustas porque el debate está muy arraigado.

Dunn dice, sin embargo, que el debate es exagerado: “Se ha inyectado más dramatismo en esta cuestión del que realmente existe”. Las respuestas al estudio de Schultz de 2023 sugieren que las dos partes están lejos de una distensión. Un artículo publicado en diciembre pasado y escrito por el biólogo evolutivo Richard Copley en el Centro Nacional Francés de Investigación Científica en Villefranche-sur-Mer cuestionó la importancia estadística de los arreglos cromosómicos compartidos que identificó el estudio de 2023 y la solidez de su conclusión de que el linaje peine-gelatina divergió primero.

Schultz respalda el estudio y su enfoque. Pero resolver el debate podría llevar décadas, afirma. "Para estas preguntas realmente difíciles, la ciencia evoluciona lentamente".

Más datos podrían ayudar en el corto plazo. Rokas dice que los estudios se han apoyado demasiado en teorías y modelos sofisticados en lugar de nuevos datos. Se han secuenciado los genomas de muy pocas especies de medusas y esponjas. A principios de enero, Dunn viajó a Santa Helena en el Océano Atlántico Sur, una de las islas más remotas del mundo, para recolectar invertebrados, incluidas medusas.

Mientras tanto, la búsqueda del primer linaje animal está dando lugar a descubrimientos sobre medusas y esponjas. Por ejemplo, dice Dunn, los estudios suscitados por el debate han revelado que el sistema nervioso de la gelatina en forma de peine, que carece de uniones neuronales llamadas sinapsis, es tremendamente diferente de los sistemas nerviosos de otros animales. "Estamos aprendiendo mucho sobre estos animales", dice. "La gente lo presenta como un partido de ping-pong que está parado, pero eso no podría estar más lejos de la realidad".

Este artículo se reproduce con autorización y se publicó por primera vez el 27 de enero de 2026.