Una nueva teoría sostiene que se podrían usar otros métodos más eficaces que los actuales a la hora de buscar vida en otros lugares del Sistema Solar que estén alejados de la búsqueda de bioindicadores químicos simples.
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La búsqueda de significado de nuestras propias vidas nos ha llevado a buscar vida en otros lugares del Cosmos.
De momento la búsqueda de vida fuera de nuestro Sistema Solar es muy difícil debido a no tenemos una tecnología suficientemente poderosa como para hacer algo así.
Lo que sí hemos intentado es buscar vida dentro de nuestro propio Sistema Solar, principalmente porque podemos depositar una sonda o un robot en los lugares en que creemos que son propicios para la vida: Marte, la atmósfera de Venus, los mares interiores de Europa o Encélado o incluso en Titán.
Sin embargo, esta búsqueda está tachonada de fracasos. No es tanto que no se haya encontrado, sino que se anuncian resultados positivos, que luego no se confirman. Las misiones Vicking ya nos dieron falsos positivos, así como el asunto del meteorito marciano con supuestos fósiles o, hace poco, la presencia de fosfano en Venus.
En cada caso, el patrón fue el mismo: entusiasmo inicial, seguido de escepticismo posterior. Al parecer, los astrobiólogos solo encuentran bioindicadores que son inconclusos. Esto se debe en gran parte a que buscan formas de vida simples que están relacionadas con sustancias químicas que a menudo también tienen un origen abiótico. Además, esas otras formas de vida podrían tener una bioquímica distinta a la vida terrestre y pasar desapercibida.
Una nueva teoría sostiene que se podrían usar otros métodos más eficaces en esta búsqueda que se aleja de la búsqueda de bioindicadores químicos simples. La llamada teoría de ensamblajes trata de emplear en su lugar la complejidad fundamental de la vida. Se basa en la idea de que cualquier forma de biología en cualquier parte del Universo codificará la información de la vida en conjuntos complejos de moléculas que son distintas de la materia sin vida.
Según Sara Walker (Universidad Estatal de Arizona), la nueva teoría presenta la primera medida de complejidad que se puede poner a prueba en el laboratorio y que , en términos generales, representa la primera vez que tenemos la capacidad de conectar ideas teóricas profundas sobre la naturaleza de la vida con observables empíricos.
Pese a que tenemos varias definiciones de lo que es vida, en general son poco útiles a la hora de poderlos usar en la búsqueda de vida allí fuera. El problema es que los conceptos clave que emplean estas definiciones son en sí mismos complicados, lo que los hace difíciles de probar y cuantificar. Como explica el científico jefe de la NASA, Jim Green: «No puedo construir un instrumento que vaya a salir por ahí y encontrar ‘evolución’, ‘reproducción’ o ‘metabolismo'».
La teoría de ensamblajes puede ofrecer una forma más clara y general de reconocer la vida, ya sea familiar o ajena. Se basa en dos ideas relacionadas: complejidad física y abundancia. Postula que, para cualquier cualquier entorno dado, a medida que estas dos propiedades aumentan las posibilidades de estas sustancias tengan un origen abiótico disminuyen. La complejidad es medida estimando el número de pasos necesarios para su ensamblaje.
En concreto, para clasificar la complejidad molecular, el equipo creó un índice de ensamblaje de masa (mass assembly), que asigna algorítmicamente un número de ensamblaje de masa (MA) a diferentes tipos de moléculas. Así, una molécula con un MA de 1 tiene una complejidad baja y, por lo tanto, una mayor probabilidad de origen abiótico. Por otro lado, a las moléculas más complejas se les asignan números más altos.
Los autores del estudio utilizaron este enfoque para indexar y clasificar 2,5 millones de moléculas en una base de datos de química ampliamente utilizada. El fosfano solo mereció un MA de 1. Por el contrario, el aminoácido triptófano obtuvo un MA de 12.
Según los autores, hay un umbral, en alrededor de MA 15, por encima del cual la probabilidad de producción abiótica de una molécula se vuelve increíblemente baja (una probabilidad de 1 entre 600×1021), lo que indicaría que necesariamente estaría producida por algún tipo de vida.
Obviamente, el umbral es tan exigente que este indicador nos daría falsos negativos y que algunos bioindicadores simples podrían indicar la presencia de vida, como en el caso del oxígeno molecular.
Para validar aún más su enfoque, estos investigadores aplicaron su teoría a muestras que incluían bacterias E. coli, células de levadura, alcaloides de plantas, cenizas, carbón, granito, piedra caliza e incluso cerveza.
Una de las validaciones más interesante se obtuvo al realizar pruebas a ciegas de dos muestras enviadas por Heather Graham (Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA). Una de ellas era material biológico preservado de un fósil de varios millones de años. Otra fue una muestra del meteorito Murchison, que era rico en compuestos abióticos de carbono. Las pruebas marcaron el material de Murchison como notable por su riqueza de moléculas complejas, pero fue clasificado por debajo del umbral de MA 15 y por lo tanto sin vida. El material fósil, sin embargo, fue identificado como un indicador de vida.
Futuras misiones de la NASA podrían aprovecharse de esta teoría y poner a prueba la existencia de vida en otros entornos. A corto plazo podría ser la atmósfera de Venus, pero se podría poner a prueba en otros lugares.
Es una pena que el orbitador Cassini de la NASA montara un espectrómetro de masas que sólo llegaba hasta las 100 unidades de masa atómica (uma) cuando atravesó los penachos de Encélado, pues la teoría de ensamblajes solo funciona para moléculas que pesen al menos 150 uma. Los rovers Curiosity y Perseverance también se quedaron cortos en este aspecto.
Sin embargo, la misión Dragonfly de la NASA, un drone programado para comenzar explorar la atmósfera y la superficie de Titán a mediados de la década de los treinta, sí montará un espectrómetro que tendrá la capacidad de detectar moléculas tan complejas.
En cuanto a la aplicación de esta teoría a la búsqueda de vida en exoplanetas, y pese al optimismo de los autores, se antoja bastante complicado usar esta idea cuando a duras penas podremos en el futuro obtener espectros con señales de sustancias simples.
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Fuentes y referencias:
Artículo original. [2]
Ilustración: NASA/JPL-Caltech/Southwest Research Institute.