por Chris Impey

14 Diciembre 2024

del Sitio Web ElConfidencial

 

 

 

 

Un espaciopuerto.

(Inteligencia artificial)
 

 


La vida alienígena avanzada

podría ser tan extraña que será irreconocible.

 

Los astrobiólogos están explorando

bioquímicas alternativas, minerales base y tecnofirmas

para detectar vida diferente a la de la Tierra...


 


Solo tenemos un ejemplo de la biología en el universo:

la vida en la Tierra...

Pero,

¿Y si la vida pudiera formarse de otras maneras?

 

¿Cómo buscaría uno vida extraterrestre sin saber cómo podría ser esa vida?

Estas preguntas ocupan a los astrobiólogos, científicos que buscan vida más allá de la Tierra.

 

Los astrobiólogos han intentado establecer reglas universales que rijan la aparición de sistemas físicos y biológicos complejos tanto en la Tierra como fuera de ella.

 

Soy un astrónomo que ha escrito extensamente (The Living Cosmos - Our Search for Life in the Universe) sobre astrobiología.

 

A través de mi investigación, he aprendido que la forma de vida extraterrestre más abundante probablemente sea microbiana, ya que las células individuales pueden formarse más fácilmente que los organismos grandes.

 

Sin embargo, por si acaso existe vida alienígena avanzada, formo parte del consejo asesor internacional del grupo que diseña mensajes para enviar a esas civilizaciones.

 

 

 

 

Detectar vida fuera de la Tierra

 

Desde el descubrimiento del primer exoplaneta en 1995, se han encontrado más de 5.000 exoplanetas, o planetas que orbitan otras estrellas.

 

Muchos de estos exoplanetas son pequeños y rocosos, como la Tierra, y se encuentran en las zonas habitables de sus estrellas.

La zona habitable es el rango de distancias entre la superficie de un planeta y la estrella que orbita, lo que permitiría que el planeta tuviera agua líquida y, por tanto, pudiera albergar vida tal y como la conocemos en la Tierra...

La muestra de exoplanetas detectados hasta ahora proyecta 300 millones de experimentos biológicos potenciales en nuestra galaxia:

300 millones de lugares, incluidos exoplanetas y otros cuerpos como lunas, con condiciones adecuadas para que surja la biología...

La incertidumbre para los investigadores comienza con la definición de vida...

 

Parece que definir la vida debería ser fácil, ya que reconocemos la vida cuando la vemos, sea un pájaro volando o un microbio moviéndose en una gota de agua.

 

Sin embargo, los científicos no coinciden en una definición, y algunos creen que,

una definición integral podría no ser posible...

La NASA define la "vida" como,

"una reacción química autosostenida capaz de evolución darwiniana"...

Esto significa organismos con un sistema químico complejo que evolucionan adaptándose a su entorno.

La evolución darwiniana indica que la supervivencia de un organismo depende de su adaptabilidad al entorno.

 

La evolución de la vida en la Tierra ha progresado durante miles de millones de años, desde organismos unicelulares hasta grandes animales y otras especies, incluidos los "humanos"...

 

La evolución es el proceso de cambio en los sistemas.

 

Puede describir cómo un grupo de algo se vuelve más complejo o simplemente diferente con el tiempo.

Los exoplanetas son remotos y cientos de millones de veces más débiles que sus estrellas progenitoras, por lo que estudiarlos es un desafío.

 

Los astrónomos pueden inspeccionar las atmósferas y superficies de exoplanetas similares a la Tierra utilizando un método llamado espectroscopia para buscar firmas químicas de vida.

 

La espectroscopia podría detectar firmas de oxígeno en la atmósfera de un planeta, creado por microbios llamados algas verdeazules a través de la fotosíntesis en la Tierra hace varios miles de millones de años, o firmas de clorofila, que indican vida vegetal.

 

La definición de vida de la NASA plantea preguntas importantes pero aún sin respuesta.

¿Es la evolución darwiniana universal?

 

¿Qué reacciones químicas pueden dar lugar a la biología fuera de la Tierra?

 

 

 

Evolución y Complejidad

 

Toda la vida en la Tierra, desde una espora de hongo hasta una ballena azul, evolucionó a partir de un último ancestro "común" microbiano hace aproximadamente 4.000 millones de años.

 

Los mismos procesos químicos se observan en todos los organismos vivos en la Tierra, y esos procesos podrían ser "universales"...

 

Sin embargo,

también podrían ser radicalmente diferentes en otros lugares.

En octubre de 2024, un grupo diverso de científicos se reunió para pensar de manera innovadora sobre la evolución.

 

Querían dar un paso atrás y explorar qué tipo de procesos crearon orden en el universo, sean biológicos o no, para intentar comprender cómo estudiar la aparición de vida totalmente distinta a la de la Tierra.

 

Dos investigadores presentes argumentaron que los sistemas químicos o minerales complejos, en entornos que permiten que ciertas configuraciones persistan mejor que otras, evolucionan para almacenar mayores cantidades de información.

 

Con el tiempo, el sistema se vuelve más diverso y complejo, adquiriendo las funciones necesarias para su supervivencia mediante una especie de selección natural.

 

 

Los minerales son un ejemplo de un sistema no vivo

que ha aumentado en diversidad y complejidad

durante miles de millones de años.

 (Doug Bowman/CC BY)

 

 

Los minerales son un ejemplo de un sistema no vivo que ha aumentado en diversidad y complejidad a lo largo de miles de millones de años.

 

Especularon que podría existir una ley que describiera la evolución de una amplia variedad de sistemas físicos.

La evolución biológica mediante selección natural sería solo un ejemplo de esta ley más amplia.

En biología, la información se refiere a,

las instrucciones almacenadas en la secuencia de nucleótidos de una molécula de ADN, que en conjunto forman el genoma de un organismo y dictan su apariencia y funcionamiento...

Si se define la complejidad en términos de teoría de la información,

la selección natural hará que un genoma se vuelva más complejo a medida que almacena más información sobre su entorno...

La complejidad podría ser útil para medir el límite entre vida y no vida.

 

Sin embargo, es incorrecto concluir que los animales son más complejos que los microbios.

 

La información biológica aumenta con el tamaño del genoma, pero la densidad de información evolutiva disminuye.

La densidad de información evolutiva es la fracción de genes funcionales dentro del genoma o la fracción del material genético total que expresa adaptabilidad al entorno.

Los organismos que se consideran primitivos, como las bacterias, tienen genomas con alta densidad de información y, por lo tanto, parecen estar mejor diseñados que los genomas de plantas o animales.

Una teoría universal de la vida sigue siendo esquiva...

Dicha teoría incluiría los conceptos de complejidad y almacenamiento de información, pero no estaría ligada al ADN ni a los tipos particulares de células que encontramos en la biología terrestre.

 

 

 

 

Implicaciones para la Búsqueda de Vida Extraterrestre

 

Los investigadores han explorado alternativas a la bioquímica terrestre.

 

Todos los organismos vivos conocidos, desde bacterias hasta humanos, contienen agua, y ésta es un disolvente esencial para la vida en la Tierra.

Un disolvente es un medio líquido que facilita las reacciones químicas de las que podría surgir la vida.

Sin embargo, la vida podría surgir de otros disolventes también.

 

 

Ilustración de un espaciopuerto

en otro sistema estelar.

(Icon Age/Inteligencia Artificial)

 

 

Los astrobiólogos William Bains y Sara Seager han explorado miles de moléculas que podrían asociarse con la vida.

 

Entre los disolventes plausibles se incluyen,

  • el ácido sulfúrico

  • el amoníaco

  • el dióxido de carbono líquido

  • incluso el azufre líquido...

La vida alienígena podría,

no estar basada en carbono, que forma la columna vertebral de todas las moléculas esenciales para la vida en la Tierra.

 

Incluso podría no necesitar un planeta para sobrevivir...

Formas avanzadas de vida en planetas alienígenas podrían ser tan extrañas que resultarían irreconocibles.

 

Mientras los astrobiólogos intentan detectar vida fuera de la Tierra, necesitarán ser creativos...

 

Una estrategia consiste en medir firmas minerales en las superficies rocosas de exoplanetas, ya que la diversidad mineral sigue la evolución biológica terrestre.

A medida que la vida evolucionó en la Tierra, utilizó y creó minerales para exoesqueletos y hábitats.

Los 100 minerales presentes cuando la vida se formó por primera vez han crecido a unos 5.000 hoy en día.

 

Por ejemplo, los circones son cristales de silicato simples que datan de la época anterior al inicio de la vida. Un circón encontrado en Australia es el trozo más antiguo conocido de la corteza terrestre.

 

Pero otros minerales, como la apatita, un complejo mineral de fosfato de calcio, son creados por la biología.

La apatita es un ingrediente principal en los huesos, dientes y escamas de los peces.

Otra estrategia para encontrar vida diferente a la de la Tierra es detectar evidencia de una civilización, como luces artificiales o el contaminante industrial dióxido de nitrógeno en la atmósfera.

 

Estos son ejemplos de trazas de vida inteligente llamados tecnofirmas.

 

No está claro cómo ni cuándo se producirá la primera detección de vida fuera de la Tierra.

Podría ser dentro del sistema solar, analizando las atmósferas de exoplanetas o detectando señales de radio artificiales de una civilización distante...

La búsqueda es un camino lleno de giros, no una senda directa...

Y eso es para la vida tal y como la conocemos.

 

Para la vida tal y como no la conocemos, todo es impredecible.