Las esquivas pruebas de la vida extraterrestre

Las investigaciones en la Tierra han demostrado que existe vida en los ambientes más extremos. Quizás encontrarla en Marte sea solo cuestión de tiempo.

Todo el mundo parece estar esperando que, de un momento a otro, la NASA nos confirme que hay vida en Marte. O, al menos, que hubo vida en el pasado. Pero, como suele pasar con la ciencia, los datos sobre los eventuales marcianos nos llegan a cuentagotas.

Primero fue confirmar que hay agua en el planeta. Luego descubrir que, en el pasado, el planeta tuvo una atmósfera densa y océanos (y hasta tsunamis). Es decir, hubo un tiempo en que Marte fue potencialmente un mundo habitable, como la Tierra. Pero, ¿albergó alguna forma de vida? Y si la albergó, ¿ha sobrevivido algún lejano descendiente hasta la actualidad?

Es para responder estas preguntas que se ha intentado seguir la pista del metano y otras moléculas orgánicas, que son los ladrillos básicos de la vida. Aunque estas moléculas pueden ser de origen biológico, también pueden producirse por procesos geológicos naturales, así que todos los resultados hasta hoy no han sido concluyentes.

En la década de 1970, las sondas Viking 1 y 2 se convirtieron en los primeros robots que tomaron fotografías de la superficie marciana e hicieron numerosos experimentos con el suelo, buscando presencia de vida. En su momento, se llegó a la conclusión de que no la había, sino procesos químicos desconocidos. Pero en décadas posteriores los experimentos se han vuelto a analizar y se ha especulado que sí, que quizás las Viking sí encontraron rastros de vida. Pero un tipo de vida conocida como extremófilos.

Sobrevivir donde nadie más puede

El Desierto de Atacama es el lugar más árido del planeta Tierra. Y, además de árido, tiene muchas sales. De hecho, hay zonas donde se forman “halitas” o “flores del desierto”, que son verdaderas rocas de sal. Allí, pese a la sequedad, la elevada radiación ultravioleta y la importante presencia de minerales poco amigables para la materia orgánica, viven algas y cianobacterias (bacterias capaces de hacer fotosíntesis).

También se han encontrado organismos que viven en ambientes con temperaturas muy elevadas (sobre 100°C) o muy bajas (hasta -20°C), en ambientes muy ácidos, a presiones extremas, en suelos profundos… Se trata de los llamados extremófilos, por su capacidad haberse adaptado a ambientes que serían letales para otras especies que nos resultan más conocidas.

Lo interesante de los extremófilos es que nos pueden dar claves sobre cómo podría ser la vida fuera de la Tierra: no solo en Marte, sino en también en las lunas de Saturno y Júpiter como Titán, Encélado y Europa.

“Cuando los seres humanos buscan responder a la pregunta de si hay vida en otros cuerpos del espacio, la única referencia a la vida que tenemos es la que hay en la Tierra. El contexto terrestre es el único que conocemos”, explica a PAUTA.cl la doctora Cristina Dorador, microbióloga de la Universidad de Antofagasta. En principio, se podría pensar que las condiciones terrestres son muy distintas a las que hay en Marte, pero esto no es tan claro: Dorador habla de “condiciones análogas” a la Tierra: “Las características físicas y químicas de otros cuerpos son similares a las de la Tierra, pero son ambientes extremos para el ser humano […]. Además de la química, es importante la estructura. Hay estructuras de sílice en Marte que son análogas a las de los géiseres en la Tierra”.

En el Desierto de Atacama hay zonas de altísima salinidad -como los salares, que son lagos antiquísimos que se han ido secando-, con mucha radiación solar, con temperaturas muy altas o muy bajas o una combinación de ambas. Y en todos estos ambientes se ha descubierto vida: “Hay vida microbiana en todos los ambientes estudiados en la Tierra”, afirma Dorador.

De hecho, el Desierto de Atacama es el mejor lugar de la Tierra para probar tecnología que se utiliza en la exploración marciana. Como se explica en el sitio web de la NASA, las condiciones de sequedad en este desierto han persistido por al menos 10 a 15 millones de años (y probablemente más tiempo aun). Esto, sumado a la constante y fatal radiación ultravioleta del Sol, hace que “la poca vida que existe en Atacama está en forma de microbios que viven bajo tierra o al interior de las rocas”.

Dorador y su equipo de investigación han trabajado sobre todo en el altiplano y en salares, estudiando los microorganismos que allí viven y analizando las características que han desarrollado para adaptarse: “En el altiplano hay temperaturas muy fluctuantes (bajo cero en las noches y muy elevadas en el día), con la radiación solar más alta del planeta […]. La radiación muy alta daña los organismos vivos y en la noche usan mecanismos de reparación. Pero las bacterias que viven en este ambiente extremo producen compuestos solutocompatibles, como una especie de ‘chaqueta’ que las protege de la radiación y del exceso de salinidad”.

Este último detalle es importante por el reciente descubrimiento de la Agencia Espacial Europea (ESA): a través de los datos arrojados por la sonda orbital Mars Express, se detectó lo que probablemente sea un pozo de agua líquida enterrado bajo varias capas de hielo y polvo en la región polar austral del planeta. “Lo importante a destacar es la evidencia rotunda de que hay agua líquida: la actividad biológica debe estar bajo tierra, y este trabajo da las directrices de dónde buscar”, afirma Dorador.

El agua descubierta se trata en apariencia de agua rica en sedimentos y sales minerales como magnesio, calcio y percloratos (en la Tierra hay extremófilos como las halobacterias capaces de sobrevivir a este ambiente). Dorador dice que este último es un compuesto que también se encuentra en el Desierto de Atacama: es decir, mientras más se estudia nuestro planeta vecino, más similitudes se encuentran con el Norte Grande. Por eso, la académica afirma que Chile es un “patrimonio astrobiológico” y que debe ser protegido.

El descubrimiento de agua líquida en #Marte nos acerca cada vez más a lo que conocemos en la Tierra. Por eso protejamos los ambientes extremos porque son clave para entender nuestro pasado y futuro. ¡Chile, patrimonio astrobiológico! (Desierto de Atacama, salares, glaciares) pic.twitter.com/kq5uwIln1J

— Cristina Dorador (@criordor) 25 de julio de 2018

Dorador insiste en que la vida, sobre todo la vida microbiana, desarrolla todo tipo de mecanismos para adaptarse a ambientes extremos. Y recuerda que incluso los seres humanos han podido adaptarse a través de la evolución, evocando el caso de la cultura chinchorro. Este pueblo y sus descendientes, que viven hasta hoy en la quebrada de Camarones, ha sobrevivido a las altas concentraciones de arsénico que tiene el río Camarones desarrollando una enzima que metaboliza este veneno.

Ambientes análogos

A principios de junio de 2018, la NASA convocó a una conferencia de prensa para dar a conocer un hallazgo importante hecho con el rover marciano Curiosity: se habían descubierto sustancias orgánicas en rocas marcianas, en un área donde se sabe que corrió agua líquida durante millones de años.

“La superficie marciana está expuesta a la radiación del espacio. Tanto la radiación como los productos químicos agresivos descomponen la materia orgánica”, dijo Jen Eigenbrode, del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en el sitio web de dicha agencia. “Encontrar moléculas orgánicas antiguas en los primeros cinco centímetros de roca que se depositaron cuando Marte pudo haber sido habitable, es un buen augurio para que aprendamos la historia de las moléculas orgánicas en Marte con misiones futuras que profundizarán más”.

Las moléculas orgánicas pueden ser un indicio de vida (presente o pasada), pero puede que no. “Lo importante es que se da cuenta de una diversidad de moléculas orgánicas que están a cinco centímetros de la superficie en el suelo de Marte”, dice Dorador. “Creo que lo que se destaca de este anuncio es la probabilidad de que estas moléculas hayan sido parte de microorganismos o incluso sustrato para el crecimiento de estos en el pasado”.

Aunque esas moléculas podrían ser de origen geológico o biológico, lo que el descubrimiento revela es que en Marte se preservan las moléculas orgánicas. Es decir, no es un ambiente tan inhóspito para la vida como se pensó en algún momento. Además, “se lograron medir concentraciones altas en dos sectores” dice Dorador. Esto es importante porque siempre existe el riesgo de que las muestras se contaminen con microorganismos terrestres llevados a Marte por el rover.

Desafortunadamente, el Curiosity no está equipado con un laboratorio que pueda detectar vida. Y el rover Mars 2020 (una especie de Curiosity, pero mejorado, que incluirá un pequeño helicóptero) tampoco podrá hacerlo, aunque sí detectará biomarcadores con mayor rapidez y precisión, además de seleccionar muestras que podrán ser recogidas en una misión posterior y, eventualmente, ser llevadas a la Tierra. Es decir, aún falta mucho antes de que la NASA confirme o descarte la presencia de organismos vivos en Marte.

Dorador dice que no es fácil detectar microorganismos: “Ya es complejo hacerlo en la Tierra, pero hay herramientas de secuenciación de genoma que caben en la palma de la mano”, afirma. Según ella, es muy posible que en unos diez años se desarrollen herramientas que permitan detectar ADN o biomarcadores en otros cuerpos del sistema solar. “Pero para eso es muy importante estudiar los ambientes extremos de la Tierra. Es muy importante la investigación local, sobre todo en ambientes análogos”, insiste la académica de Antofagasta. Y, sobre todo, reafirma que no se debe descartar la búsqueda de vida en el agua subterránea de Marte.

Invasión marciana

Marte y la Tierra hacen mucho más que compartir el Sol: también han compartido fragmentos de roca a lo largo de su historia.

La doctora Millarca Valenzuela, investigadora del Instituto Milenio de Astrofísica, estudia los meteoritos del Desierto de Atacama. En sus expediciones han descubierto cientos de rocas espaciales y muchas de ellos provienen de Marte. De hecho, hay 209 meteoritos marcianos registrados oficialmente en el Meteoritical Bulletin de la Meteoritical Society.

En la década de 1990, la NASA y el mismísimo Presidente de Estados Unidos de aquella época, Bill Clinton, anunciaron que se habían descubierto fósiles de microorganismos marcianos en un meteorito marciano hallado en la Antártida. Aunque causó revuelo en un principio, pronto el escepticismo de la comunidad científica se mostró en lo correcto: aunque era un descubrimiento interesante, no se trataba de microfósiles como habían supuesto. Según explica Valenzuela a PAUTA.cl, “no se probó que las formas bacteroides fueran de origen biológico”. Esto trajo una serie de cuestionamientos a la forma en que la NASA publicita sus anuncios.

Pese a ello, no se puede descartar del todo que algún fósil o incluso algún microorganismo marciano haya viajado a la Tierra en un meteorito marciano en el pasado remoto. Valenzuela destaca, eso sí, que todavía no se ha encontrado “nada que sea de relevancia astrobiológica”.

Lo inverso también es posible: hace miles de millones de años, en un periodo conocido como el “bombardeo intenso tardío“, las colisiones de cometas y asteroides con los objetos en formación provocaron un verdadero intercambio de trozos de roca entre planetas. Es decir, hay probabilidades de que en Marte se encuentren meteoritos provenientes de la Tierra. ¿Y si alguno de estos meteoritos transportaba formas de vida microscópica primitivas? ¿Qué tal si hubiese una conexión entre la vida en la Tierra y una hipotética vida en Marte?

Esas son algunas de las preguntas que intenta responder Nathalie Cabrol, doctora en geología planetaria y directora del Centro Carl Sagan para el Estudio de Vida en el Universo. Para ella, la búsqueda de vida en nuestro vecino no se relaciona solo con saber si estamos solos en el universo. En la Tierra, la actividad geológica y la erosión han borrado todo rastro de los orígenes de la vida. Pero en Marte aún se encuentran estas rocas antiquísimas y, si hubo intercambio de material entre ambos planetas en el pasado remoto, “Marte podría esconder el secreto [de la vida terrestre]”, explica Cabrol a The New York Times. “Por eso Marte es tan importante para nosotros”.