En búsqueda de formas de vida extraterrestres

#1# Resumen (27 de julio de 2006): En esta entrevista, Chris McKay habla acerca de la existencia potencial de otras formas de vida en el universo y sobre cómo podríamos comenzar a buscar a estos extraterrestres. #2# Chris McKay, científico planetario del Centro de Investigación Ames de la NASA, participa en casi todas las investigaciones de interés para los astrobiólogos. Se encuentra trabajando en el regreso a la luna tanto con el Precursor Lunar y el Programa Robótico, como con el Proyecto Constelación. Como co-investigador del Aterrizador Fénix y del Laboratorio de Ciencia de Marte, se encuentra sumamente involucrado en el futuro de la exploración de Marte. Desde hace mucho tiempo se ha propugnado a toda voz a favor de la exploración de Marte por los humanos y a favor de la creación de una biósfera global en el planeta rojo, para restaurar las condiciones de habitabilidad que Marte tuvo probablemente hace unos 3 500 millones de años. También investiga las posibilidades de vida en Europa, la luna de Júpiter, y la química orgánica de Titán, la luna de Saturno. Por último, para comprender mejor los límites de la vida en el sistema solar, a menudo explora los lugares más fríos y secos en la Tierra. Sin embargo, descubrir cómo la vida se adaptó en la Tierra a los entornos extremos es todavía muy distinto a imaginarse las inverosímiles clases de vida que podrían existir en entornos mucho más extraños, tales como Europa, con su océano de agua recubierto por una irradiada corteza de hielo, o Titán, el cual tiene una atmósfera de espesa niebla tóxica y una lluvia de metano que golpetea sobre su superficie gélida. En esta entrevista con la editora de la Revista de Astrobiología Leslie Mullen, McKay habla acerca del potencial para otras clases de vida en el universo y sobre cómo podríamos comenzar a buscar a esos extraterrestres.

#3# Revista de Astrobiología (RA): Usted ha expresado que, en nuestras investigaciones sobre el sistema solar, espera que encontremos una forma de vida completamente extraterrestre. ¿Podría explicar lo que quiere decir con ello? Chris McKay (CM): Creo que uno de los objetivos clave para la astrobiología debería ser la búsqueda de vida en otros planetas y en particular la búsqueda de un segundo génesis. Y con esto me refiero a vida que represente un origen independiente de la vida en la Tierra. Toda la vida en la Tierra está relacionada, todo puede ser rastreado a una única trama de vida. Si existe una forma de vida que haya comenzado separadamente, puede ser que tenga algunas diferencias importantes en comparación con la vida sobre la Tierra. Puede ser que todavía esté basada en el ADN, pero con un genoma diferente que el de la vida en la Tierra. O puede no estar basada en el ADN en absoluto. Imagine a la vida en la Tierra como un libro escrito en inglés. Existe un alfabeto, existen las palabras y existe una estructura del idioma. Un libro en español tiene el mismo alfabeto, pero es claro de que se trata de un idioma distinto â�� hay palabras distintas con diferentes construcciones. Un libro en hebreo, mientras tanto, tiene un alfabeto diferente. Un libro en chino ni siquiera tiene alfabeto. Tiene una lógica completamente distinta, utilizando símbolos para representar ideas o palabras directamente. Estos cuatro libros â�� tanto el de inglés como el de español, el de hebreo y el de chino â�� podrían tratar sobre el mismo tópico, y por lo tanto, contener la misma información. Así que, a un nivel ecológico, todos podrían ser iguales, pero tienen esencialmente diferentes formas de representar tal información. #4# En nuestra biología, el alfabeto es A, T, C y G - las letras en el código genético. Las palabras son los codones que lo codifican. Podría ser que una forma de vida extraterrestre tuviera el mismo alfabeto pero diferentes palabras, en la misma forma en que el idioma español es diferente del inglés. Pero podría ser algo completamente diferente que no utilice ADN, como en el libro chino. RA: Así que si encontráramos una base para la vida completamente diferente, ¿qué aprenderíamos de la comparación de estudios? Por ejemplo, ¿nos podría ayudar a desarrollar una definición estándar de la vida? CM: Ciertamente contribuiría al entendimiento de la vida en un sentido más general. Pero podría no contribuir a una definición. A final de cuentas, podríamos tener un entendimiento completo de la vida y todavía no contar con ninguna definición. Existen algunas cosas que son así â�� por ejemplo, el fuego. Tenemos un entendimiento completo acerca del fuego y sin embargo es muy difícil definirlo en una forma tal que se pueda hacer una distinción entre una flama de carbón caliente, una llama ardiente y algo como el sol. El fuego es un proceso, así que tiene distintos aspectos. Carol Cleland y Chris Chyba han propuesto que definir la vida es como tratar de definir el agua antes del desarrollo de la química moderna. Una vez que sabemos lo que es â�� H2O â�� tendremos una definición para ello. Pero existen muchas cosas que entendemos y que podemos duplicar y simular, pero todavía no tenemos una definición para ellas. Esa es una limitación de lo que una definición es â�� ésta trata de categorizar las cosas en una forma simple. Algunas cosas, como una molécula de agua, son, en última instancia, sencillas. Pero un proceso como el fuego no es una cosa simple y se resiste a ser clasificado como tal. #5# La vida puede ser así. Aún después de que hemos descubierto muchos ejemplos de ella, aún después de que podemos reproducirla en el laboratorio y de que la podemos ligar a los principios físicos y químicos fundamentales, puede ser que no tengamos una definición simple. RA: Si existe un tipo de vida extraterrestre ahí afuera, ¿cómo podríamos esperar detectarlo con los métodos de exploración actuales? CM: Sabemos cómo detectar la vida basada en la Tierra, pero para detectar vida extraterrestre necesitamos una prueba más general. Podríamos usar una propiedad de la vida a la cual llamo el Principio LEGO. La vida se compone de ciertos bloques que son utilizados una y otra vez. La vida no es sólo una colección de moléculas al azar. Por ejemplo, la vida en la Tierra se compone de 20 aminoácidos L los cuales forman las proteínas, las cinco bases nucleotídicass que forman el ARN y el ADN, algunos azúcares-D que forman los polisacáridos y algunos lípidos, los cuales forman las membranas lipídicas y las moléculas de grasa. Así tenemos que ese equipo de moléculas â�� el equipo LEGO de la Tierra â�� se utiliza para construir la biomasa. La vida tiene que escoger un conjunto de moléculas que le guste utilizar. Una distribución al azar de moléculas orgánicas va a tener una distribución homogénea, estadísticamente hablando. Por ejemplo, para los aminoácidos que se encuentran en los meteoritos, no existen diferencias sistemáticas en las concentraciones de L versus D. Ciertamente en el experimento Millar-Urey, los aminoácidos L y los D se producen igualmente. #6# Pero para las moléculas orgánicas asociadas con la vida en la Tierra, la distribución no es homogénea. La vida utiliza las moléculas que le gustan en muy altas concentraciones y no utiliza las moléculas que no le gustan. Así que existen más probabilidades de que uno encuentre aminoácidos L en la Tierra que sus contrapartes D. Es mucho menos probable encontrar aminoácidos que no formen parte del conjunto de los 20 que la vida utiliza. Yo creo que la prueba puede ser generalizada si encontramos material orgánico en Marte o en Europa, la luna de Júpiter. Podemos analizar la distribución de moléculas orgánicas y si éstas representan una distribución muy inusual, con concentraciones de ciertas moléculas, eso sería una indicación de un origen biológico. Si las moléculas son diferentes que las moléculas de la vida en la Tierra, entonces eso sería una indicación de un sistema biológico alternativo. RA: Ya que todos los planetas en el sistema solar se formaron con los mismos materiales básicos, ¿piensa usted que la vida en cualquier otro lugar podría tener las mismas preferencias y tendencias que la vida en la Tierra? CM: Ciertamente que los lugares en donde estamos buscando vida â�� Marte y Europa â�� van a tener vida basada tanto en el carbón como en el agua, por las razones que acaba usted de mencionar. Esos son los materiales de los cuales esos planetas están hechos; eso es lo que existe en esos entornos ambientales. Pero que vayan a tener exactamente el mismo tipo de vida que en la Tierra al siguiente nivel de complejidad, es, en mi opinión, debatible. A lo que me refiero con el siguiente nivel de complejidad, es a cómo esos átomos de carbón se arreglan para conformar elementos básicos de vida. Algunas personas sostienen que solamente hay una forma de hacerlo â�� que el paisaje de adaptabilidad biológica de la vida tiene una sola cima y que no importando dónde se comience, la vida escalará esa cima hasta la cúspide. Y que en cualquier lugar la vida terminará utilizando las mismas moléculas debido a que son las mejores y más eficientes. La mejor bioquímica existente es la nuestra. #7# Eso presupone que el paisaje de adaptabilidad biológica es sólo una cima, como el Monte Fuji. Pero quizás el paisaje es una cordillera montañosa con una multitud de cimas y quizás la cordillera no es continua. Si se comienza en un lugar, sólo hay ciertas cimas que se pueden alcanzar, y si se comienza en algún otro lugar, no hay forma de pasar por encima de esas cimas porque existe una zona intermedia que no es un sistema biológico viable. No sabemos cómo se ve el paisaje de adaptabilidad biológica de la vida. Todo lo que sabemos es que hay por lo menos una cima, que es en la cual nos encontramos, pero no podemos ver la topografía del sistema entero. Yo sostendría que la química orgánica es lo suficientemente complicada y diversa para tener más de un máximo global único. RA: ¿Piensa usted que esto podría estar relacionado con un medio ambiente planetario? ¿Que podría haber una cima para la tierra, una para Marte, una para Europa? ¿Que los sistemas químicos se desarrollarán y adaptarán de una manera óptima para su medio ambiente particular? CM: Podría ser, pero yo supondría que no. Pienso que en la medida en que se defina el medio ambiente por medio del agua líquida, las diferencias se darán sólo al azar. Las moléculas que la vida unió casualmente son lo que los evolucionistas llaman ‘accidentes congelados’. #8# La vida utiliza aminoácidos L, ¿pero por qué no aminoácidos D? No creemos que haya ninguna presión selectiva de los L frente a los D. Es una diferencia trivial. Quizás la vida sólo tuvo que escoger uno u otro. Es como conducir, donde todos tienen que conducir en un determinado lado del camino. En realidad no importa si todos conducen del lado izquierdo, como en Inglaterra, o del lado derecho, como la mayoría del resto del mundo. El hecho de que en Inglaterra se conduzca del lado izquierdo y que otros conduzcan del lado derecho, es sólo un accidente congelado. Sería muy difícil cambiar ahora pero no hay una razón física fundamental por la cual ellos conduzcan del lado izquierdo y nosotros conduzcamos del lado derecho. Es un artefacto histórico. Mi deducción es que mucha de la bioquímica es solamente un artefacto histórico. Donde se empieza en este paisaje bioquímico determina el lugar adonde se llega, y se llega al lugar óptimo que se tenga más cercano. Mientras que si se comienza, por alguna razón, en algún lugar diferente, puede ser que se llegue a un lugar óptimo completamente diferente, con un juego de moléculas completamente distinto â�� todo en función del agua, ya que es el medio en el que todos estos entornos que estamos observando tienen en común. Debido a que todos tienen agua en común, la variedad de posibles influencias medioambientales, yo creo, es pequeña. RA: Pero si eso fuese cierto, ¿entonces por qué no existen múltiples formas de vida no relacionadas consigo mismas en la Tierra? CM: Creo que la respuesta es que la vida es un juego en el que el ganador se lo lleva todo. No hay misericordia. Si en algún momento había muchas formas de vida contendiendo en la Tierra, las otras fueron empujadas hacia la extinción debido a que la vida compite a un nivel sistemático por los recursos â�� espacio físico, luz solar, nutrientes y demás. #9# Mientras especies diferentes tengan espacios ecológicos distintos, no competirán directamente. Pero las especies que compiten directamente enfrentan una situación inestable. Si sus necesidades y requerimientos coinciden completamente, entonces existirá un ganador y un perdedor. Para un sistema completo de vida los requerimientos son energía, nutrientes y espacio. Ya que éstos son exactamente los mismos requerimientos de un sistema alternativo, se presenta la competencia al cien por ciento. Ahora bien, eso no comprueba que no pueda haber formas de vida alternativas paralelamente. Existe cierta especulación acerca de que pudiera existir una biósfera alternativa en la tierra y algunas personas están tratando de encontrar indicios de ella. Pero hasta ahora, no han encontrado nada.

http://www.astrobio.net/news/article2034.html