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La posible vida escasa

Puede que la vida tal y como la conocemos sea escasa en el Universo y que la Tierra sea de los pocos planetas habitados por vida compleja.

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El Universo podría estar poblado multitud de planetas con vida o ser estos muy escasos, tanto que la Tierra podría ser el único planeta con una civilización tecnológicamente avanzada. En ambos casos la situación sería tremenda.

Puede que la vida en sí no sea abundante y que esta surja muy difícilmente o dure poco. Si es así, entonces puede que la Tierra fuera el único sitio con vida de la galaxia y la vida compleja fuera algo inevitable.

También podría suceder que la vida fuera abundante, pero que la vida compleja no termine de despegar. Al fin y al cabo, pasaron 3000 millones de años hasta que la vida compleja surgió en nuestro planeta y puede que esto sea la pauta habitual.

También podría suceder que, una vez surge la vida microbiana, la vida compleja sea inevitable. La realidad es que no sabemos la situación correcta porque el único caso conocido de vida es el de la Tierra, tanto microbiana como compleja. Las capacidades predictivas de las estadísticas de sólo un caso son muy limitadas. Conocemos la existencia de al menos 4000 exoplanetas confirmados, pero no sabemos si en alguno hay vida.

Hasta ahora la búsqueda de vida en el Cosmos se ha circunscrito a estudios sobre planetas en la zona de habitabilidad del sistema, la región en la que el agua podría estar en estado líquido, algo imprescindible para la vida tal y como la conocemos. Por esta razón se buscan exoplanetas que se encuentren en la zona de habitabilidad de su estrella. Cuando esto ocurre, el exoplaneta en cuestión acapara titulares de prensa.

Pero, de algún modo, se asume que si surge la vida entonces es altamente probable que esta evolucione tarde o temprano hacia la vida multicelular. Esto es precisamente lo que pone en cuestión un estudio reciente.

El equipo de investigadores de UC Riverside ha descubierto que las atmósferas de la mayoría de los planetas serían ricas en gases tóxicos para los animales, como el dióxido de carbono, que impedirían el surgimiento de la vida compleja tal y como la conocemos. Podría haber microorganismos, pero no el equivalente a plantas y animales.
«Esta es la primera vez que se han considerado los límites fisiológicos de la vida en la Tierra para predecir la distribución de vida compleja en cualquier otro lugar del Universo. Imagina una zona habitabilidad para la vida compleja definida como la zona segura en donde es posible mantener ecosistemas ricos como los que podemos encontrar en la Tierra hoy en día. Nuestro resultado indica que los ecosistemas complejos como el nuestro no pueden existir en la mayoría de las regiones habitables definidas de forma tradicional», dice Timothy Lyons
Para llegar a esta conclusión los investigadores implicados crearon un modelo atmosférico computacional que tenía en cuenta el clima y la fotoquímica sobre una amplia variedad de planetas.

El principal gas a tener en cuenta es el dióxido de carbono, que es un potente gas de efecto invernadero y cuya presencia es esencial en la Tierra para mantenerlo templando, pero su exceso puede terminar transformando cualquier planeta rocoso en un infierno similar a Venus.

Un planeta que esté en la zona más alejada de la zona de habitabilidad de su estrella necesitaría de decenas a miles de vez más dióxido de carbono que la Tierra para mantener su habitabilidad y esto está mucho más allá de lo considerado tóxico para el ser humano o cualquier otra de forma de vida animal. Podría tener agua líquida, pero, como máximo, sólo los microbios serían sus habitantes.

Ya solamente el caso del dióxido de carbono restringe la presencia de vida animal simple a la mitad de la zona de habitabilidad tradicional. Si se desea el equivalente a seres humanos o animales más avanzados, entonces la zona se reduce a un tercio del área.

Lo peor es que para ciertos tipos de estrellas la zona de habitabilidad no tóxica no existiría. Así, por ejemplo, los casos de Proxima Centauri y TRAPPIST-1 caerían dentro de este caso. El tipo e intensidad de la emisión de rayos ultravioletas por parte de este tipo de estrellas haría que hubiera demasiado monóxido de carbono, que no es que sea tóxico, es que es venenoso para los animales terrestres al impedir el funcionamiento de la hemoglobina de la sangre. En la Tierra este gas venenoso no se puede acumular porque nuestra estrella es más brillante y su luz genera reacciones químicas en la atmósfera que destruyen este gas rápidamente.

Aunque la vida microbiana terrestre puede prosperar en un ambiente rico en este gas. Por tanto, alrededor de algunas estrellas podría haber planetas con biosferas microbiana en presencia de monóxido de carbono, pero no con vida compleja con animales tal y como los conocemos.

La pega principal que se puede poner al estudio es que se asume que la vida compleja tiene que ser como la de la Tierra y esto no es necesariamente así. Otras vidas complejas hipotéticas pueden haber evolucionado para soportar atmósferas ricas en dióxido de carbono o tener un equivalente de sangre que sea inmune al monóxido de carbono y respirar perfectamente.

La verdad es que todos estos estudios tiene ahora un valor porque se tienen muy pocos datos sobre los exoplanetas más allá de sus parámetros orbitales y no se cuenta aún con la posibilidad de buscar bioindicadores en los espectros de la luz que nos llega de estos mundos. Eso sí, hay libertad, a falta de datos que restrinjan las hipótesis, para elucubrar lo que se desee. El problema es que, sin muchos datos reales, los modelos pueden decir cualquier cosa. Se necesita datos espectrales de exoplanetas para poder pisar terreno firme en este aspecto.

Se han confirmado ya la existencia cerca de 4000 planetas orbitando otras estrellas, pero siempre por métodos indirectos. No se tienen imágenes de ellos y se cuenta con muy pocos datos espectrales. Básicamente no se tiene la posibilidad de ver bioindicadores. Obviamente, la visita a estos mundos está más allá que cualquier tecnología presente o casi futura.

Este estudio hará que en un futuro próximo se busque en los espectros de estos planetas la presencia y abundancia relativa de dióxido y monóxido de carbono, algo que restringiría la presencia de vida compleja.

Quizás el James Webb, el WFIRST o los grandes telescopios que se construyen actualmente puedan realizar estas tareas para algunos casos. Además, la NASA ha propuesto el Habitable Exoplanet Observatory [1], que pertenecería a una nueva generación de observatorios espaciales. Esta nueva generación de telescopios podría decirnos más sobre la abundancia de vida en nuestra galaxia.

Finalmente, es importante hacer notar que la posibilidad de que la Tierra albergue la única muestra de vida compleja y de vida inteligente en toda la galaxia es totalmente plausible. Si la vida en la Tierra es una muestra de lo rara y escasa que es la vida en el Cosmos, entonces habrá que protegerla a toda costa. Si es así, la responsabilidad que cae sobre nuestros hombres es inmensa.

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Fuentes y referencias:
Artículo original. [3]
Ilustración: R. Hurt/ NASA/JPL-Caltech.