¿La vida en la Tierra vino del espacio?

¿La vida en la Tierra vino del espacio?

Una mirada a la evidencia científica de la panspermia.

¿De dónde viene la vida? Sigue siendo una de las preguntas más importantes de la biología y ha preocupado a los científicos durante cientos de años. El problema, en pocas palabras, es que el universo comenzó como una sopa cósmica burbujeante de materia inanimada, pero finalmente dio lugar a una multitud diversa de formas de vida. Dado que la Tierra es el único lugar del universo donde sabemos con certeza que existe vida, la búsqueda de sus orígenes se ha limitado históricamente a tierra firme.

En las últimas décadas, los biólogos han centrado cada vez más su atención en el cosmos y se han preguntado: ¿Podría la vida en la Tierra haberse originado en el espacio?

Esta suposición, que se remonta a cien años o más, se conoce como panspermia. Fue teorizado por primera vez de forma rigurosamente científica por Chandra Wickramasinghe en 1974. Al menos desde Aristóteles, la idea de que la vida debió haber comenzado en la Tierra se daba más o menos por sentada en la comunidad científica, hasta que Wickramasinghe propuesto que algo de polvo en el espacio interestelar contenía carbono, lo que lo haría orgánico, una teoría que más tarde formularía demostrar que es correcto.

“Ha habido algunos contraargumentos ridículos de que la idea de moléculas complejas en el medio interestelar es teóricamente imposible debido a las duras condiciones de radiación que prevalecen”, me dijo Wickramasinghe por correo electrónico. “En los últimos años ha sido imposible negar la existencia de moléculas orgánicas complejas fuera de la Tierra en nubes interestelares y cometas. Pero todavía hay una firme insistencia en que la vida en la Tierra debe haber comenzado en la Tierra, incluso con moléculas orgánicas del espacio exterior añadidas a una sopa orgánica casera».

Es importante destacar que las moléculas orgánicas cósmicas que Wickramasinghe ayudó a descubrir no se consideran «vida», pero Soy los bloques de construcción que hacen posible la vida. Estas moléculas son nucleótidos a base de nitrógeno que se pueden combinar para formar biomoléculas más grandes, como la ADN y ARN que son los sistemas operativos básicos de todos los seres vivos.

«La evidencia más sólida que respalda un origen cósmico de la vida y la panspermia es la increíble complejidad de la vida».

En los años transcurridos desde la propuesta inicial de Wickramasinghe, se han presentado una serie de teorías alternativas de la panspermia, como la irónica idea del astrofísico Thomas Gold de que una raza alienígena avanzada arrojó aquí la vida en la Tierra, lo que nos convertiría a todos en «cósmicos». basura». Quizás la versión más convincente de la teoría de Wickramasinghe se conoce como litopanspermia, que sostiene que los compuestos orgánicos viajaron por el espacio en un cometa o asteroide antes de estrellarse contra la Tierra.

«La evidencia más sólida que respalda un origen cósmico de la vida y la panspermia es la increíble complejidad de la vida», dijo Wickramasinghe. “El contenido de información de la célula viva más simple es de un tipo específico y de una cantidad superastronómica. Esto apunta a un sistema de escala que supera la escala de nuestro planeta, nuestro sistema solar, nuestra galaxia y quizás mucho más allá».

Que toda la vida en la Tierra pueda tener un origen extraterrestre es una idea tentadora, pero antes de que pueda tomarse en serio, hay muchas preguntas por responder. Por ejemplo, ¿pueden los compuestos orgánicos que se encuentran en la Tierra sobrevivir al duro entorno espacial? ¿Cómo se habrían formado estas sustancias orgánicas en el espacio en primer lugar? E incluso si estas sustancias orgánicas pudieran sobrevivir en el espacio, ¿serían capaces de resistir la entrada a través de la atmósfera de la Tierra?

Los astrobiólogos han llevado sus experimentos al espacio para ver cómo se sostiene la vida en la Tierra en este entorno hostil, donde la falta de oxígeno, la exposición constante a la radiación y las temperaturas bajo cero parecen impedirlo.

El primer intento de probar esta hipótesis fue en 1966, cuando dos misiones géminis bacteriófago T1 expuesto, un tipo de virus que se replica en bacterias, e cepillo de roquefort en el vacío del espacio durante unas horas. Estos especímenes particulares fueron elegidos por su similitud en la Tierra. Pero como mostraría el experimento, a los especímenes no les fue muy bien y se volvieron inactivos después de que se alcanzó un cierto umbral de exposición a la radiación UV.

La investigación de la panspermia cobró nueva vida en la década de 1990 cuando la Agencia Espacial Europea lanzó su Asamblea de radiación de exobiología misión para ver cómo la radiación afectó a diferentes muestras de esporas. Como descubrió la ESA, la radiación solar provocó roturas en las hebras del ADN de las esporas, lo que indujo mutaciones y redujo significativamente su supervivencia. Además, las esporas que estaban encerradas en meteoritos hechos por el hombre murieron, aunque la supervivencia de esas mismas esporas aumentó significativamente si estaban encerradas en glucosa, un azúcar simple que circulaba en el torrente sanguíneo.

Casi al mismo tiempo, los rusos lanzaron su propio BIOPANO programa, que expondría varios orgánicos al espacio por hasta 17 días a la vez. Increíblemente, los rusos descubrieron que algunas bacterias, esporas, líquenes e incluso un animal (el tardígrado) pudieron sobrevivir en el entorno del espacio exterior. Estos organismos se conocen acertadamente como extremófilos, el más famoso de los cuales es el tardígrado, también conocido como el «oso espacial».

Los astrobiólogos han encontrado otros ejemplos de formas de vida capaces de existir donde nadie pensó que la vida debería ser posible, aunque formas de vida mucho menos complejas.

En 2013, por ejemplo, los científicos descubrieron cientos de microbios que pudieron vivir media milla bajo el hielo antártico. Comprender cómo sobreviven estas criaturas en condiciones tan hostiles puede ayudar a abrir la búsqueda de vida en otros mundos bloqueados por el hielo, como Europa, la luna de Júpiter.

La última década ha visto una ráfaga de actividad investigando la panspermia, incluida la panspermia basada en el espacio. misión EXPOSICIÓN que se llevó a cabo de 2008 a 2015. Durante esta misión, que tenía como objetivo aproximar la radiación en Marte para ver cómo sería la vida en estas condiciones, los astronautas de la ISS expusieron una variedad de biomoléculas y microorganismos en el espacio durante aproximadamente un año y medio. tiempo. Como descubrieron los investigadores, algunas de estas sustancias orgánicas, como las algas verdes, pudieron sobrevivir hasta un año y medio, mucho más de lo que se esperaba anteriormente.

El mismo año en que se lanzó EXPOSE, un análisis de compuestos orgánicos encontrados en el meteorito Murchison, una gran roca espacial que cayó a la Tierra en 1969, sugirió que estos compuestos eran de origen extraterrestre. Esto significa que muchos de los compuestos orgánicos que son los componentes básicos necesarios para la vida ya estaban presentes en el sistema solar primitivo e incluso podrían sobrevivir a la entrada en la atmósfera de la Tierra. Esto fue impulsado aún más por un Estudio de meteoritos de 2011 de la NASAlo que sugirió que la adenina y la guanina, componentes básicos del ADN, pueden haberse formado en el espacio.

A medida que la tecnología de los radiotelescopios continúa mejorando, los astrónomos han podido detectar la presencia de sustancias orgánicas en el espacio a distancias increíbles. En 2012, investigadores daneses informaron haber encontrado glicolaldehído, el azúcar más simple y un requisito para producir ARN, en un sistema estelar que es 400 años luz de distancia. Al año siguiente, los investigadores que utilizaron el Atacama Large Millimeter Array, un importante conjunto de radiotelescopios en Chile, encontraron una molécula prebiótica llamada cianometano en las partículas de hielo de una nube gigante de gas interestelar a unos 25.000 años luz de la Tierra. Esta molécula produce adenina, una de las cuatro bases nitrogenadas que forman los peldaños de la escalera del ADN.

Toda esta evidencia parece apoyar la idea de que los compuestos orgánicos necesarios para crear vida podrían crearse en el espacio. Pero dado que aún no hemos encontrado microorganismos completos moviéndose por el espacio, la presencia de estas sustancias orgánicas plantea la pregunta: ¿cómo terminarían en la Tierra?

A finales de 2014, científicos checos reforzó la idea de que estos compuestos orgánicos pueden haber viajado a dedo hasta la Tierra en un meteorito cuando pudieron formar compuestos orgánicos complejos de ADN y ARN, como el uracilo y la timina, utilizando sustancias químicas iniciales que se encuentran en los meteoritos y operando en las condiciones que se encuentran en el espacio.

IMAGEN: NASA

Al año siguiente, la Agencia Espacial de Japón lanzó la misión Tanpopo a la ISS en 2015. Tanpopo expondrá los aminoácidos al espacio durante períodos de uno, dos y tres años. Al mismo tiempo, la misión también recolectará muestras de polvo cósmico en aerogel para ver si los microbios pueden detectarse en las regiones superiores de la órbita terrestre baja (unas 400 millas sobre la superficie de la Tierra).

«Estamos investigando la posibilidad de una migración interplanetaria de microorganismos», me dijo Kensei Kobayashi, investigador principal de la misión Tanpopo, en la reciente conferencia de astrobiología de la NASA. “El polvo cósmico es un portador muy prometedor de compuestos orgánicos, pero está directamente expuesto a la radiación solar. Nuestra hipótesis es que hay algunos tipos de compuestos extraterrestres que pueden sobrevivir y ser transportados a la Tierra por el polvo cósmico».

Investigadores de la Agencia Espacial Europea se preparan para lanzar el OREOcubo, que se adjuntará a la ISS y se centrará en exponer «películas orgánicas delgadas» depositadas en un sustrato inorgánico (léase: rocas) en el espacio para ver cómo el Sol afecta las interacciones orgánico-inorgánicas. El objetivo principal es ver cómo la evolución fotoquímica puede afectar la supervivencia y el transporte de materia orgánica a través del espacio. Estos compuestos orgánicos consistirán en aminoácidos, bases nitrogenadas e hidrocarburos poliaromáticos (PAH), los posibles materiales de partida para la vida, que la NASA estima que están asociados con hasta el 20 por ciento del carbono en el universo.

Sin embargo, todo esto no excluye la hipótesis mucho más banal de que la vida comenzó aquí mismo en la Tierra. A experimento reciente en la Academia Checa de Ciencias logró recrear los cuatro bloques de construcción del ADN en un laboratorio recreando las condiciones encontradas en la Tierra hace unos 4 mil millones de años, cuando asteroides y meteoritos pateaban nuestro planeta.

Incluso si la vida comenzó en la Tierra, la teoría de la panspermia bien podría sentar las bases para el descubrimiento de vida extraterrestre en nuestro sistema solar.

«Creo que los científicos finalmente están llegando a la conclusión de que los hábitats de la vida están muy extendidos en el universo», dijo Wickramasinghe. “Si hay vida en todas partes, está claro que la vida debe estar presente en todas partes. Esto surge de los inevitables intercambios de masa que ocurren en escalas de tiempo astronómicas entre cuerpos vecinos. Con suerte, reconocer el hecho de nuestros orígenes cósmicos nos infundiría un sentido de unidad de toda la vida.

Fuente www.vice.com

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