¿Es la vida común en el Universo?

Desde siempre el ser humano ha tratado de encontrar la respuesta a los sucesos que acontecían a su alrededor. A día de hoy, el avance de la tecnología nos permiten soñar con saber más acerca de lo que ocurrió antes que nosotros. Desde el Big Bang hasta la "cooperación molecular" que supuso el origen de la vida pasando por la formación de nuestro planeta y el sistema solar.

No es extraño que nos surja la pregunta "¿de dónde venimos?". La curiosidad es una propiedad intrínseca de la especie humana y es, me atrevería a decir, una ventaja evolutiva muy ligada al desarrollo de una inteligencia superior que nos ha llevado a colonizar este planeta e incluso ir más allá.

Si echasemos la vista atrás para responder a la pregunta de nuestros orígenes, nos toparíamos con un suceso que la ciencia ha situado hace en torno a 13.500 millones de años. Las dificultades para poder investigar y entender el universo en una etapa tan antigua son enormes. Sin embargo, las grandes mentes de nuestra historia siempre han permitido a la humanidad dar un pasito más en la conquista del conocimiento. Fue George Lemaître, en 1931, quien asentó las bases de una teoría que sería generalmente aceptada por la comunidad científica, la teoría del Big Bang. Esta fue ampliamente desarrollada en los años posteriores por la comunidad científica.

Imagen de la Luna, satélite formado tras el impacto

Si retrocedemos 4.500 millones de años nos encontraríamos con la formación del planeta Tierra. En esta fecha tuvo lugar la gran colisión planetaria entre lo que entonces era nuestro planeta y otro cuerpo con un tamaño similar al de Marte llamado Tea o Theia. Fruto de esta colisión surgió nuestro satélite, la Luna. Por ello el nombre de Theia, que en la mitología griega era la madre de Selene, diosa lunar.

Tras la reciente formación, nuestro planeta no era el agradable hogar que hoy es. Era una bola de materia y fuego incandescente con altísimas temperaturas que hacían, obviamente, imposible la vida. Al menos tal y como la conocemos porque, ¿es posible otro tipo de vida?

¿Es posible otro tipo de vida?

Para empezar a abordar la pregunta, ¿qué quiero decir con "tipo de vida"?

Toda la vida conocida se concentra en nuestro planeta. Más allá de sus fronteras no hemos encontrado pruebas concluyentes de que la vida se esté desarrollando en otro lugar del espacio. Pese a que han existido indicios y que se han enviado misiones espaciales con la esperanza de encontrar algún tipo de vida extraterrestre el resultado ha sido siempre negativo. Pero realmente, ¿qué es lo que buscamos?, ¿es una forma de vida similar a la que encontramos en la Tierra?

La vida en la Tierra es la vida del carbono. El carbono es un elemento no metálico de la tabla periódica hallado en el grupo 14 cuyo isótopo más estable y abundante es el carbono-12. El átomo de carbono-12 en estado fundamental se compone en su núcleo por 6 protones y 6 neutrones con 6 electrones orbitando en su corteza. El carbono es el elemento más abundante en la corteza terrestre en cuanto a masa y el cuarto en todo el Universo. Pero más allá de su abundancia lo que le hace único son sus extrañas propiedades.

Recreación de la molécula de ADN

El carbono tiene una enorme capacidad para formar polímeros, grandes moléculas formadas por la unión sucesiva de otras más pequeñas llamadas monómeros. Esta propiedad permite la formación de moléculas muy complejas que pueden llevar a cabo funciones para las que se necesitaría una alta especificidad química. Toda la vida encontrada en este planeta y por lo tanto en el Universo, hasta el momento, se basa en el carbono. Proteínas, ADN, ARN, glúcidos, lípidos... Todas estas moléculas básicas para la existencia de vida se basan en un esqueleto carbonado, se dice que son moléculas orgánicas. Por lo tanto, para responder a la pregunta inicial, necesitaríamos saber si podemos encontrar un átomo con propiedades similares a las del átomo de carbono, y el candidato es el silicio.

El silicio es otro elemento de la tabla periódica situado en el mismo grupo que el carbono, con 14 protones. Si bien tiene ciertas características similares a las del carbono como la capacidad para formar 4 enlaces, no tendría la misma facilidad para la formación de estructuras tan complejas como las orgánicas, por lo que esto convierte al silicio en peor competidor que el carbono para la formación de vida. Aunque quién sabe, quizás pudiera existir una vida más simple de la que hoy conocemos, basado en otras especies químicas que no fueran el carbono, como el silicio.

Otra base de la existencia de la vida que conocemos es el agua. El agua es una molécula triatómica con una enorme estabilidad que sumada a su polaridad (acumulación de cargas negativas en un polo de la molécula y cargas positivas en el otro) hace del agua un medio clave para que se den las reacciones básicas de los seres vivos. La gran capacidad del agua como disolvente de moléculas polares convierte al medio acuoso en medio fundamental para la síntesis e hidrólisis de macromoléculas y otras reacciones metabólicas.

Así pues, se hace difícil imaginar formas de vida molecularmente diferentes a la nuestra. La gran abundancia de los átomos C, H, O, N en el Universo, los cuales son los responsables de formar estructuras tremendamente complejas como las moléculas orgánicas o con propiedades tan propicias como el agua, permite suponer que si de verdad encontramos vida en otro lugar del Cosmos será molecularmente similar a la nuestra. Aunque, si algo está claro, es que este Universo no deja de sorprendernos.

¿Es probable la existencia de vida fuera de nuestro planeta?

Lo cierto es que no sabemos como de únicos somos. El descubrimiento de otras formas de vida en el Universo podría ser el descubrimiento más importante e influyente de la historia de la humanidad. Como lo fue el heliocentrismo, la demostración de que no estamos solos en el Cosmos supondría otro varapalo más para nuestro propio ego. Ya no seríamos tan únicos, ya no seríamos un oasis en medio de un espacio que parece estar contra la vida. Porque si, el Universo tal y como lo conocemos no hace más que poner trabas a la vida. Altísimas temperaturas, enormes radiaciones, choques meteóricos. En efecto, somos un poco de orden en medio del caos.

El segundo principio de la termodinámica expresa que la cantidad de entropía tiende a incrementarse en el tiempo. La entropía puede definirse como la función de estado que mide el grado de organización de un sistema. Aunque el concepto de entropía es complejo y su definición estricta tendría más que ver con la probabilidad que tienen las distintas configuraciones de la materia, nos quedaremos con la primera por su simplicidad y aplicación en este tema. Diremos, vulgarmente, que el Universo tiende al desorden. Bien, pues el orden en los seres vivos tiende a incrementarse, es decir, la entropía en ellos disminuye. Eso sí, para ello el sistema total incrementa su desorden o entropía, es decir desordenamos el Universo.

Efectivamente, nos ordenamos a costa de desordenar el medio en el que nos encontramos. O sea, que como ya he mencionado, somos un oasis de orden sumidos en el desorden absoluto y acelerado. Las reacciones de síntesis que se llevan a cabo en nuestro organismo, por las que moléculas simples (monómeros) como los aminoácidos pasan a formar proteínas (polímeros) son reacciones que llevan a cabo un incremento del orden molecular. Esto no contradice el segundo principio de la termodinámica, que enuncia que la entropía tiende a crecer, ya que aunque la entropía del propio ser vivo decrezca en dichas reacciones de síntesis, dichas reacciones necesitan de otras que contribuyen a aumentar el desorden del medio. Se puede considerar que los seres vivos estamos acelerando el desorden de este Universo.

Sin duda, la vida es algo excepcional, pero, ¿cómo de excepcional?, ¿estamos realmente solos en el Universo?. Pues por el momento se puede decir que sí, lo estamos, o mejor dicho, si no lo estamos no lo sabemos. Y es que la ciencia en estos términos tiene serias dificultades. Para demostrar la existencia de otra vida más allá de la terrestre bastaría con encontrar una forma de vida remota en otro lugar del Cosmos, sin embargo, para demostrar que la vida no existe en el Universo deberíamos recorrer cada rincón de este sin encontrar evidencias, algo inviable.

Pese a no haber encontrado una prueba que demuestre que efectivamente no estamos solos. Los científicos ni mucho menos descartan la posibilidad de vidas extraterrestres. Es más, el presidente de la SETI (Instituto de Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre) en 1961, Frank Drake, desarrolló una ecuación que permitía calcular la probabilidad de contactar con otras civilizaciones de la Vía Láctea. Es una ecuación muy famosa y muy divulgada, es la Ecuación de Drake.

Recreación de un satélite artificial

En la actualidad, los científicos han persistido en la búsqueda de vida. A día de hoy, misiones como el envío de sondas a Marte, las misiones lunares, la sonda Cassini-Huygens o la sonda Kepler han aumentado nuestro conocimiento sobre el Sistema Solar y los sistemas más cercanos. Un gran número de misiones han llenado de datos las computadoras de las agencias espaciales más importantes. Sin embargo, ni rastro de vida. No hemos encontrado la evidencia de un solo microorganismo, aunque sospechas no han faltado.

Foto del planeta Marte

No hace falta salir de nuestro Sistema Solar para encontrar candidatos a albergar vida. Sin ir más lejos, en el siglo XX existía una enorme esperanza de encontrar vida en Marte, el segundo planeta más cercano al nuestro después de Venus. Hoy, esas esperanzas se han disipado ligeramente. Pasados los años y ampliados nuestros conocimientos sobre el planeta rojo, sabemos más bien que es un planeta inhóspito, al menos en su superficie. Sin embargo, múltiples evidencias permiten pensar, con bastante seguridad, que Marte presento agua en su superficie hace miles de millones de años y con ella pudo llegar la vida. En realidad algo más que agua, verdaderos océanos. Está claro que la presencia de agua líquida no asegura la existencia de organismos vivos, pero como ya he explicado anteriormente, sería un factor clave. Luego, existe la posibilidad de que la superficie marciana albergara vida en un pasado lejano, de hecho estamos bastante seguros de que en el planeta rojo existieron océanos.

Varias misiones como Curiosity, Insight o Pathfinder ya han pisado suelo marciano. Veremos si en el futuro otras misiones se atreven a viajar al planeta rojo para investigar, por ejemplo, el subsuelo, en búsqueda de agua o incluso algún tipo de microorganismo.

Además del planeta rojo, a día de hoy, los satélites Encédalo y Europa (de los planetas Saturno y Júpiter, respectivamente) son dos puntos de estudio de los científicos que defienden que, bajo su capa de hielo superficial, ambos satélites pueden presentar grandes océanos de agua líquida. Esto sería debido al calor liberado por las fuerzas de marea y por la aparición esporádica de géiseres, que añadirían calor y un ambiente químico que podría ser interesante para la formación de organismos simples, con entornos de temperatura concretos y diversidad de elementos químicos. Como ven, solo en nuestro planeta solar ya existen lugares que podrían albergar vida, ¿qué no habrá ahí fuera?

Fuera del sistema solar tampoco faltan candidatos. Uno de los últimos, Barnard B. Aunque el estudio de los planetas extrasolares se hace mucho más difícil, los medios científicos nos permiten obtener ciertas cualidades de los planetas que dan pistas sobre la existencia de vida. Así pues, se descartó la existencia de vida en el planeta Próxima b hace casi dos años y se añadió al ya antes mencionado Barnard B a la lista de candidatos. La búsqueda de exoplanetas es un campo interesantísimo de la astronomía sobre el que recomiendo leer.

El chispazo de la vida.

Es interesante hacer una reflexión en este punto. Tanto en el caso de Encédalo y Europa como en el de Marte hace millones de años, damos casi por sentada la existencia de agua, sin embargo, aún sabiéndolo hablaríamos con mucha prudencia sobre la existencia de vida. Esto es debido a que aún existiendo un medio en el que nosotros sepamos que puede existir vida tal y como la conocemos, esto no sería suficiente para saber que se ha producido y que está ahí. Las probabilidades aumentarían enormemente, pero no sería suficiente. Haría falta algo más, algo que se debió dar en nuestro planeta cerca de 3.800 millones de años atrás. Un pequeño chispazo.

En la Tierra, a día de hoy, prácticamente en cualquier lugar en el que exista agua líquida encontramos la vida. La naturaleza no ha parado de sorprendernos con la gran variedad de formas vivas tremendamente resistentes como las arqueas termófilas (soportan altas temperaturas), acidófilas (soportan altos niveles de acidez) y muchos otros tipos que se adaptan a diversos ambientes de extrema álcalis o salinidad. En definitiva, bacterias que pueden vivir en las condiciones más duras.

Agua líquida

Es la experiencia en nuestro planeta la que nos ha hecho vincular inmediatamente agua a vida. Pero esto podría no ser tan fácil. La evolución ha campado a sus anchas en este planeta desde que "el chispazo" de la vida surgió. Miles de millones de generaciones, de mutaciones, de cambios y de especies han colonizado cada rincón de este mundo. Sin embargo, ni fue tan sencillo, ni lo es ahora. No sabemos muy bien como es ese chispazo y las condiciones exactas que se tienen que dar para él. Tampoco quiero que se entienda "chispazo" como un suceso inmediato y no como un proceso duradero. Los científicos no se aclaran cuáles fueron las causas exactas y a las condiciones que se produjo aquel primer microorganismo terrestre y las múltiples teorías se han ido sucediendo desde que el tema se retomo en el siglo XX desde una perspectiva más científica.

Algo está claro, ese "chispazo" o proceso es clave y, como ya he dicho antes, la presencia de agua, de materia orgánica y de un ambiente químico favorable facilitan enormemente ese clic inicial de la vida, aunque puede no asegurarlo.

Por eso quizás no debamos asociar tan rápido agua a vida. Quizás haga falta algo más. Una "cooperación molecular" que dé lugar a complejos entramados que lleven a cabo ciertas funciones. Eso sería el llamado chispazo. Pero como ya he dicho antes, los científicos tratan de buscar evidencias de lo que sucedió en nuestro planeta y los caminos por los que discurrió y ese proceso aún mantiene abiertas muchas incógnitas. Conociendo el proceso sabríamos, a partir de su dificultad, la probabilidad de que estemos solos en el Cosmos. Incluso sabríamos las condiciones químicas necesarias para el inicio de la vida y podríamos buscar de manera más eficiente otros orígenes en el Cosmos.

Está claro que conocer los entresijos del surgimiento de la vida nos abriría muchísimas puertas y cerraría muchas otras, no solo en el ámbito científico, sino en el existencial. Los científicos ya lo han tratado de describir y averiguar. En el siglo XX se sucedieron los estudios, experimentos e hipótesis para plantear cómo pudo ser ese comienzo. Por ahora seguiremos buscando.