Podcast XYZ 50 - Origen de la vida y Panspermia

Bienvenido o bienvenida al podcast XYZ, en este episodio del podcast hablaremos del Origen de la vida y la Panspermia. Puedes escuchar nuestro podcast o leer el siguiente artículo. Esperamos que sea de tu agrado.

INTRODUCCIÓN

Podcast XYZ: Origen de la vida y Panspermia – ¿Cómo surgió la vida?

En el episodio de hoy del Podcast XYZ vamos a recorrer el camino que va del Origen de la vida a la panspermia.
Podcast XYZ: Origen de la vida y Panspermia

La vida es algo cotidiano a lo que estamos completamente acostumbrados y sin embargo es algo muy difícil de entender. Hoy en día somos capaces de entender el origen de nuestra cultura, remontándonos a los sabios de la antigua Grecia y Roma. Sabemos cuál fue el origen del ser humano, el momento en que nuestro camino evolutivo se separó del chimpancé para convertirnos en homínidos. Incluso hemos sido capaces de proponer teorías robustas para explicar el origen del universo y la formación de estrellas y planetas. Pero a pesar de todo lo que hemos sido capaces de aprender como especie hay un origen que se nos resiste, una de las muchas preguntas existenciales que aún no sabemos responder ¿Cuál es el origen la vida?

Mediante observaciones y experimentación, nuestros científicos han propuesto varias hipótesis para explicar el origen de la vida pero ninguna de ellas resulta completamente satisfactoria. A día de hoy hay dos grandes grupos de teorías. El primer grupo, plantea que la vida surgió en la Tierra primitiva gracias a las condiciones que poseía nuestro planeta hace 4000 millones de años, es la llamada Abiogénesis. La otra, plantea que la vida llegó a nuestro planeta desde el espacio exterior viajando como esporas microbianas a bordo de meteoritos y cometas, es la llamada Panspermia.

En el episodio de hoy del Podcast XYZ vamos a plantear los conceptos básicos de estos dos enfoques sobre el origen de la vida, para finalmente centrarnos en la Panspermia, una de las hipótesis más interesantes que existen para explicar cómo la vida se abre camino en el universo. En el episodio de hoy del Podcast XYZ vamos a recorrer el camino que va del Origen de la vida a la panspermia. Te interesa… adelante.

¿QUÉ SIGNIFICA ESTAR VIVO?

Puede parecer que la separación entre la vida y la no vida es una línea muy clara pero no es tan fácil como parece.
Podcast XYZ: Origen de la vida y Panspermia

Antes de plantearnos el origen de la vida hay que definir qué significa estar vivo. Podemos definir un ser vivo como un conjunto complejo de materia orgánica que posee un sistema interno de comunicación molecular, que intercambia materia y energía con el medio que le rodea y que realiza las funcionas básicas de nutrición, relación y reproducción hasta el momento de su muerte.

Cuando decimos que la vida es un conjunto complejo de materia orgánica que se comunica internamente a nivel molecular estamos hablando de la célula, la unidad mínima de materia viva. Los seres vivos están compuestos de células ya sean unicelulares o pluricelulares. Todas las células está compuesta por múltiples elementos, entre los que es importante mencionar la membrana, que rodea la célula y controla las sustancias que entran y salen de ella, el citoplasma, que es el medio fluido del interior de la célula, y el material genético, el ADN o ARN.

Los límites de la vida

Puede parecer que la separación entre la vida y la no vida es una línea muy clara pero no es tan fácil como parece. Cuando hablamos de grandes animales, la diferenciación entre un ser vivo y un objeto no vivo resulta evidente. Pero cuando hablamos de organismos unicelulares… la diferencia puede no ser tan evidente. De hecho, existen… “cosas” que están a medio camino entre ser un ser vivo y no serlo. Un ejemplo son los virus

Para empezar los virus son aceluares, no poseen células ni son organismos unicelulares. Son una membrana de proteínas que envuelve un material genético pero que no tiene orgánulos ni un metabolismo interno que le permita nutrirse y obtener energía. Ni siquiera pueden reproducirse por sí mismos. Los virus infectan células de organismos vivos a las que les inyectan su material genético para “secuestrarlas” y utilizar su maquinaria celular para replicarse.

Cuando la célula deja de serles de utilidad las copias del virus salen al exterior para buscar nuevo material orgánico que infectar, provocando generalmente la muerte de la célula que ha quedado inútil. Por tanto los virus no son seres vivos, ni tienen células, ni se nutren ni se reproducen por sí mismos. Sin embargo tienen material genético y están protegidos del exterior por una membrana igual que las células. Los virus presentan muchos aspectos y comportamientos propios de la vida, pero no son organismos vivos. Es por esto que se dice que están en el límite de lo vivo y lo inerte.

TEORÍA DE LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA

Podcast XYZ: El origen de la vida y Panspermia – ¿Pueden surgir moscas espontáneamente?

La vida surge de la vida y no puede surgir de la no vida.
Podcast XYZ: El Origen de la vida y Panspermia

Pero volvamos al origen de la vida. Hasta mediados del siglo XIX una de las teorías más extendidas sobre el origen de la vida era la llamada Teoría de la Generación espontánea. Se pensaba que ciertas formas de vida sencillas como parásitos, moscas, piojos, garrapatas o incluso ratones, podían surgir espontáneamente de la materia inanimada. Esta teoría se basaba simplemente en la observación. De un trozo de carne en descomposición, con el tiempo, surgen moscas y gusanos de forma espontánea.

Esta teoría fue rebatida mediante experimentación científica. Volviendo al ejemplo del trozo de carne, si ese trozo de carne se coloca dentro de un tarro esterilizado y sellado, la carne se descompone pero de él no surgen insectos ni microorganismos. Todo ser vivo surge de sus semejantes por algún método de reproducción, no espontáneamente. La vida surge de la vida y no puede surgir de la no vida.

Las dos teorías principales

Según la teoría de la evolución todos los seres vivos que alguna vez han habitado la Tierra descienden de una forma primordial, un ser vivo único precursor de todas las formas de vida del planeta. Este “precursor” habría evolucionado adaptándose a diferentes entornos hasta provocar toda la biodiversidad que hoy conocemos.

La pregunta es clara ¿Cómo surgió ese precursor? Darwin creía que ese organismo debía haberse originado en una charca de la Tierra primitiva. Esta charca debía estar llena de toda clase de sales de amonio y fósforo. Allí, gracias a la acción de la luz, el calor y la electricidad debió surgir espontáneamente la primera forma de vida. ¿Espontáneamente? Hemos dicho que la vida no surge espontáneamente de la no vida, sino que necesita un método de reproducción y eso implica que existan otros seres vivos anteriores. ¿Qué significa esto?

Significa que ante nosotros tenemos dos caminos diferentes para descubrir el origen de la vida. Uno que afirma que aunque la generación espontánea “no existe”, las condiciones de la Tierra primitiva eran “muy especiales” y de alguna forma, de la no vida surgió la vida. Esta es la llamada Abiogénesis. El otro camino, aún más oscuro y sinuoso, afirma que, ya que la vida no puede surgir de forma espontánea en la Tierra, no se originó en nuestro planeta sino que llegó aquí desde el espacio exterior transportada de alguna manera desde su lugar de origen. No estoy hablando de ciencia ficción, sino de la teoría de la Panspermia.

“La materia inerte no puede llegar a estar viva sin la influencia de materia previamente viva. Me parece una enseñanza tan clara de la ciencia como la Ley de la Gravitación Universal”
Lord Kelvin – Físico y matemático

¿CÓMO SE FABRICA LA VIDA?

Podcast XYZ: El origen de la vida y la Panspermia – Las proteínas son la base de la vida

Los aminoácidos son los ladrillos con los que se construyen las proteínas gracias a las directrices definidas en el ADN
Podcast XYZ: El origen de la vida y la Panspermia

Para entender cualquiera de las dos hipótesis hay que plantear de forma muy básica de qué está compuesta la vida. Llamamos materia orgánica a la materia que está compuesta en base al carbono. Pero cuando hablamos de materia orgánica no estamos hablando necesariamente de vida, estamos hablando de moléculas que contienen carbono. Toda la vida contiene carbono pero no todo el carbono es vida. El metano, por ejemplo, contiene carbono y es orgánico pero no es un organismo vivo.

Unas de las moléculas más importantes dentro de la materia orgánica son los aminoácidos porque, aunque no son vida, están directamente relacionados con la vida. Los aminoácidos se unen dentro de las células vivas formando largas cadenas que se pliegan para crear proteínas. Las células fabrican las proteínas siguiendo unas indicaciones que vienen definidas en su material genético, ADN o ARN. Sin proteínas es imposible la vida ya que forman la estructura de las células vivas y son esenciales en su funcionamiento.

Por tanto, los aminoácidos son los ladrillos con los que se construyen las proteínas gracias a las directrices definidas en el ADN, y las proteínas son la base para construir células vivas.

ABIOGÉNESIS

En la Tierra primitiva se formaron los ladrillos básicos con los que se construyen las formas de vida más sencillas
Podcast XYZ: El origen de la vida y la Panspermia

La Teoría de la Abiogénesis nos cuenta que las primeras formas de vida surgieron en los océanos de la Tierra primitiva a partir de la materia inerte, es decir, vida que surgió de la no vida. Si esto es cierto, debió ocurrir después que se formaran los océanos, hace 4410 millones de años, y antes de la fecha de datación que tenemos para la primera forma de vida, hace 3770 millones de años.

Una de las explicaciones más extendidas de la Abiogénesis es la llamada Teoría de Oparin, que fue propuesta por el bioquímico soviético Alexander Ivánovich Oparin en el año 1922. Según Oparin, la vida surgió gradualmente gracias al calor interno de la Tierra primitiva, a la radiación ultravioleta del sol que incidía sobre el agua líquida del planeta y a las descargas eléctricas de una atmosfera terrestre rica en amoniaco, metano e Hidrógeno. Algo muy parecido a lo ya había propuesto Darwin, pero mucho más sofisticado.

Síntesis de Oparin

Según Oparin, las condiciones de la Tierra primitiva permitieron la aparición de moléculas de nitrógeno y carbono en la superficie de los océanos. Estas moléculas elementales empezaron a reaccionar químicamente hasta sintetizar aminoácidos. La combinación de estos aminoácidos permitió que surgieran las primeras proteínas y los precursores del ADN y el ARN, los ácidos nucleicos. A partir de aquí se formaron los coacervados, que son agregados de proteínas que se mantienen unidos entre sí y separados del exterior formando una membrana, algo parecido a una protocélula pero sin carga genética.

Asumiendo que todo este proceso ocurriera de forma natural, en la sopa primordial tenemos todos los ingredientes para formar la primera célula, solo hace falta la incorporación de ácidos nucleicos al coacervado para tener una membrana, un citoplasma y una carga genética. Así, con mucho tiempo, suerte, energía y casi que a base de prueba y error apareció la célula primitiva, según Oparin. Esta célula estaría dotada de una carga genética y por lo tanto de la capacidad de evolucionar gracias a la selección natural.

Experimento de Miller

Es casi imposible demostrar o desmentir la teoría de Oparin. Pero se han llevado a cabo muchos experimentos para ponerla prueba. El más famoso de ellos es el conocido como experimento de Miller. En el año 1952, Stanley Miller trato de recrear las condiciones de la Tierra primitiva y comprobar si permitían la aparición de vida. Para simular la Tierra de hace 4000 millones de años utilizó un contendor de vidrio aislado completamente del exterior. En el caso de los océanos, lo llenó de agua hasta la mitad. Para la atmósfera, inyectó vapor de agua, metano, amoniaco e hidrógeno. Finalmente, aplico calor y pequeñas descargas eléctricas para recrear las abundantes tormentas de rayos existentes en esa época.

Cuando dejó de aplicar calor al gas que representaba la atmósfera, el vapor de agua se condensó y las gotitas de agua, mezcladas con otros gases, por las que habían pasado las descargas eléctricas cayeron al océano simulado. Un día después el agua del supuesto océano se volvió de color rosado y en su interior había “surgido” algo extraño. Un análisis al microscopio mostro 11 tipos diferentes de aminoácidos. De hecho, este experimento se ha recreado en muchas ocasiones con diferentes condiciones y se han llegado a obtener hasta 22 tipos de aminoácidos diferentes. Al menos, la primera parte de la teoría de Oparin es cierta.

La verdad está ahí fuera

¿Demuestra este experimento que toda la teoría de la Abiogénesis es cierta? Pues no. Hay un gran salto entre “crear” aminoácidos y “crear” formas de vida capaces de replicarse. ¿Entonces el experimento de Miller es un fraude? Pues no, este experimento nos confirma que en la Tierra primitiva se formaron los ladrillos básicos con los que se construyen las formas de vida más sencillas y que por lo tanto es posible que la vida surgiera de esta forma, eso sí, con mucho tiempo, suerte, energía.

Todos los que estudiamos el origen de la vida encontramos que cuanto más profundizamos en ello, más sentimos que es demasiado compleja para haber evolucionado en cualquier parte. Todos creemos, como un artículo de fe, que la vida evolucionó a partir de la materia inanimada, en este planeta. Es sólo que su complejidad es tan grande que resulta difícil imaginar que tal cosa sucediera.
Harold C. Urey – Premio Nobel en Química

PSEUDO-PANSPERMIA

La observación y la experimentación nos muestran que los aminoácidos y ácidos nucleicos pueden formarse tanto en la Tierra como en el espacio.
Podcast XYZ: El origen de la vida y la Panspermia

Si vamos un paso más allá en las teorías del origen de la vida tenemos que hablar de la teoría de la Pseudo Panspermia. Según esta teoría los elementos básicos de los que están formados los seres vivos, los aminoácidos, no se originaron en la Tierra, sino que llegaron a nuestro planeta desde el espacio exterior. Lo más interesante es que hay infinidad de descubrimientos que muestran que esta teoría puede ser cierta.

En 2009 la NASA identificó aminoácidos en un cometa del sistema solar mediante observación a distancia. En 2011, la misma NASA demostró que el polvo cósmico interestelar contiene las moléculas básicas que forman el ADN, los ácidos nucleicos. Incluso en 2016, la sonda Rosetta consiguió enviar un módulo de aterrizaje a un cometa donde encontró los compuestos orgánicos necesarios para la vida. Por tanto, los aminoácidos que originaron la vida no solo pudieron formarse en la Tierra primitiva, sino que de hecho están en el espacio exterior. La pregunta ahora es ¿Cómo se originaron?

Origen extraterrestre de compuestos orgánicos

Los estudios indican que todos estos compuestos orgánicos se formaron en las nubes interestelares de gas y polvo. Estas nubes están compuestas de elementos químicos básicos como hidrógeno, oxigeno y carbono. Con el tiempo, esas nubes interestelares acabarán condensándose para formar estrellas, pero antes permanecen durante largos periodos de tiempo inactivas siendo bombardeadas por rayos cósmicos. Estos rayos cósmicos ionizan la materia inorgánica de las nubes interestelares produciendo reacciones químicas que generan como resultado aminoácidos y ácidos nucleicos.

Las nubes de gas y polvo que forman estrellas ya tienen en su interior las moléculas orgánicas necesarias para crear vida. Aunque gran parte de ellas fueran destruidas durante la formación del sistema estelar, los asteroides y cometas las conservan. Por lo tanto, esas moléculas pudieron llegar a la Tierra en forma de lluvia de meteoritos.

La observación y la experimentación nos muestran que los aminoácidos y ácidos nucleicos pueden formarse tanto en la Tierra como en el espacio. Es posible incluso que si la vida surgió en la Tierra siguiendo la síntesis gradual descrita por Oparin, utilizara aminoácidos de ambas fuentes de forma indistinta.

Caminando hacia la Panspermia

Pero sigue existiendo el problema de cómo esos aminoácidos llegan a formar células vivas. Como se forman las encimas, la membrana, cómo se asocia el material genético y como se inician las funciones vitales básicas de la primera célula. La respuesta es siempre: “De algún modo” o “con tiempo, suerte y energía” y ese tipo de respuesta nunca es satisfactoria al 100%.

¿Y si lo que llegó a la Tierra a bordo de los meteoritos no fueran solo aminoácidos y ácidos nucleicos? ¿Es posible ciertas formas de vida básicas fueran capaces de viajar entre planetas, e incluso entre estrellas? ¿Y si la vida se pudiera distribuir por el universo como esporas que fecundan planetas? ¿Es esto posible? Bienvenido o bienvenida a la teoría de la Panspermia.

La transición de la macromolécula a la célula es un salto de fantásticas dimensiones, que se sitúa fuera del ámbito de las hipótesis verificables. En este campo todo es conjetura. Los hechos disponibles no nos proporcionan una base suficiente para postular que las células aparecieran en este planeta.
David Green y Robert Goldberger – Bioquímicos

RADIO-PANSPERMIA

la Tierra fue “sembrada” a partir de esporas de formas vida elemental que llegaron desde el espacio exterior tras viajar de mundo en mundo, impulsadas por la presión de la luz de la estrella central de algún otro sistema planetario.
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Aunque el concepto de panspermia viene de muy atrás en el tiempo, su popularización se debe al físico y químico sueco August Arrhenius, premio nobel de química en el año 1903. Arrhenius conocía la existencia de una enorme cantidad de partículas de polvo flotando entre los planetas y planteó que esas pequeñas partículas estaban siendo impulsadas en sentido opuesto al sol por la presión ejercida por la luz emitida por nuestra estrella.

Si esas partículas flotantes fueran esporas de vida en estado latente, la luz del sol podría esparcirlas en busca de mundos fértiles a los que fecundar. Esta presión de radiación es suficiente para desplazar partículas muy pequeñas. Impulsadas por la radiación del sol, las esporas tardarían 20 días en viajar desde la Tierra a Marte y 14 meses en llegar a Neptuno. De hecho, no habría nada que impidiera que abandonaran el sistema solar y viajaran a través del espacio hasta otras estrellas. Tardarían 9000 años en llegar hasta alpha centauri, la estrella más cercana al Sol. Puede parecer mucho tiempo, pero en términos de la vida de una estrella es una cantidad de tiempo insignificante.

Esta teoría se conoce como Panspermia clásica o Radiopanspermia. Según ella, la vida en la Tierra fue “sembrada” a partir de esporas de formas vida elemental que llegaron desde el espacio exterior tras viajar de mundo en mundo, impulsadas por la presión de la luz de la estrella central de algún otro sistema planetario.

Caminando hacia la Litopanspermia

¿Realmente existe algún tipo espora en estado latente capaz de vivir 9000 años en el vacío espacial? Desde luego hace un siglo no la conocían. Esta teoría no tenía sentido si no se demostraba la existencia de un organismo capaz de sobrevivir a las dificultades de ese largo viaje.

Además, hace más de 100 años la panspermia no podía ponerse a prueba experimentalmente. El ser humano ni siquiera había llegado al espacio. Muchos vieron esta teoría como una idea romántica e idealizada del universo. Un cosmos en el que todos los seres vivos de los diferentes mundos están interrelacionados y en el que la vida forma parte de la misma esencia del universo viajando entre diferentes mundos. Parecía más un deseo que una realidad científica.

Así… la idea de la panspermia clásica cayó en el olvido y durante casi un siglo se consideró una idea de Ciencia Ficción… hasta que el desarrollo tecnológico, asombrosos descubrimientos y nuevos experimentos científicos arrojaron nueva luz al problema del origen de la vida, una nueva forma de entender el universo y una nueva oportunidad para la teoría de la Panspermia. Pero la panspermia que hoy en día estudian nuestros científicos no es la panspermia clásica, sino una variable mucho más interesante: La panspermia balística o Litopanspermia.

LITOPANSPERMIA

¿Existe algún organismo vivo capaz de sobrevivir a un largo viaje a través del espacio?
Podcast XYZ: El origen de la vida y la Panspermia

En la litopanspermia, las esporas o semillas de vida no viajan desprotegidas a través del espacio, sino que lo hacen en el interior de asteroides, protegidas de las condiciones adversas del vacío espacial por una coraza de roca. Estos fragmentos de roca se habrían desprendido de planetas durante la colisión de un meteorito para ser eyectados al espacio exterior. Si creemos que existen otros mundos con vida además del nuestro, Esos fragmentos podrían contener formas de vida elementales, viajar a través del universo y llegar hasta otros mundos habitables para sembrarlos con vida.

Los filtros de la panspermia

Por muy sorprendente que pueda parecer esta teoría, vamos a analizarla detenidamente. Para poder considerar la Litopanspermia una teoría plausible, hay que plantear una serie de preguntas claves:

Primero, según la Litopanspermia la vida viaja entre mundos a bordo de asteroides ¿Existe realmente intercambio de fragmentos de roca entre planetas? ¿Y entre sistemas estelares?
Además, este tipo de panspermia sigue manteniendo el mismo punto débil que la panspermia clásica. ¿Existe algún organismo vivo capaz de sobrevivir a un largo viaje a través del espacio?
Finalmente, al trabajar con asteroides hay un problema importante en la ecuación: la eyección del asteroide desde su lugar de origen y la reentrada en el mundo de destino ¿Existen organismos capaces de sobrevivir al impacto de un meteorito?

Vamos a ver cada uno de estos tres puntos de forma independiente para ver si somos capaces de responder afirmativamente a todas estas preguntas.

Intercambio de material entre planetas

Primero: ¿Existe realmente intercambio de fragmentos de roca entre planetas? Aquí tenemos que considerar si las colisiones de meteoritos y cometas sobre planetas pueden desprender fragmentos de roca y si estos pueden ser lanzados hacia el espacio con la velocidad necesaria para escapar de la gravedad del planeta de origen, viajar por el medio interplanetario o interestelar para llegar al planeta de destino.

La respuesta a esta pregunta es sencilla, hemos encontrado en la superficie de nuestro planeta meteoritos que sin lugar a duda formaban parte de la Luna e incluso de Marte. Esto demuestra que el transporte natural de materia entre planetas existe. Si fragmentos de Marte y la Luna han caído en la Tierra no hay nada que impida que fragmentos de la Tierra hayan caigan en la Luna, Marte o cualquier otro objeto del Sistema Solar.

Intercambio de material entre sistemas estelares

¿Y entre sistemas estelares? ¿Existe realmente intercambio de fragmentos de roca entre diferentes sistemas planetarios? Recientemente hemos descubierto varios objetos interestelares que han visitado nuestro sistema solar. Oumuamua, detectado en Octubre de 2017 y Borisov, detectado en agosto del año 2019. Estos son ejemplos claros de objetos interestelares que podrían servir como vehículos para la litopanspermia interestelar.

De momento solo hemos encontrado algunos ejemplos, pero es que hasta ahora no sabíamos buscarlos ni teníamos los medios para poder encontrarlos. De hecho, varias investigaciones plantean que la transferencia de material entre sistemas estelares es un fenómeno frecuente y que es normal que los asteroides expulsados de su sistema natal vaguen por la galaxia hasta quedar atrapados por la gravedad de otra estrella.

Por lo tanto, ¿Existe realmente intercambio de fragmentos de roca entre planetas y entre sistemas estelares?, la respuesta a ambas preguntas es si, sin duda.

Viaje a través del espacio

Para continuar hay que preguntarse: ¿Existe algún organismo vivo capaz de sobrevivir a un largo viaje a través del espacio? Estos asteroides portadores de vida deben llevar organismos capaces sobrevivir a condiciones de microgravedad, vacío, temperaturas extremadamente bajas y exposición a radiación ultravioleta, rayos X y rayos cósmicos.

Hasta hace poco tiempo se pensaba que había lugares en la Tierra donde era imposible que existiera la vida. Lugares con alta radiación nuclear como las proximidades de Chernóbil, con alta concentración de salinidad como el mar muerto, lugares donde no llega la luz del sol como el interior de las rocas o lugares con temperaturas extremas donde no puede existir agua líquida como en volcanes o en la Antártida.

Sin embargo hoy sabemos que la vida es mucho más resistente de lo que pensábamos y que existen organismos vivos que son capaces de sobrevivir, e incluso prosperar en condiciones extremas. Estos organismos súper-resistentes son llamados extremófilos. Por ejemplo, ciertas bacterias pueden producir esporas altamente resistentes y virtualmente inmortales. Estas esporas baterianas pueden resistir la deshidratación, el calor o el frio extremo, la radiación ionizante, la baja y alta presión e incluso son capaces de sobrevivir a productos químicos corrosivos. Las esporas entrar en un estado de latencia, llamado criptobiosis, donde su metabolismo desciende prácticamente a cero para después revivir en condiciones normales.

Resurrección Bacteriana en la Tierra

El caso más impresionante de “resurrección de esporas bacterianas” es el del bacilo subtilis, un tipo de bacteria que vive habitualmente en el suelo común. Una colonia de este bacilo vivió durante el pérmico y quedó atrapada en unas salinas que se fosilizaron. Ahora, 250 millones de años después, hemos sido capaces de revivir en laboratorio a esos microorganismos. Pensemos en un ser vivo que ha sido capaz de estar 250 millones de años en estado latente enterrado en una piedra de sal y después revivir.

Supervivencia de extremófilos en el espacio

¿Y en cuanto a la supervivencia en el espacio? En el año 1969, El Apollo 12 Llegó a la Luna y visitó la Surveyor 3, una soda espacial no tripulada que había sido enviada a la Luna 2 años antes. Se recuperó parte de esta sonda donde se incluía una cámara de grabación que trajeron de vuelta a la Tierra en condiciones estériles para evitar la contaminación microbiológica. En la espuma que protegía los circuitos de la cámara había colonias de estreptococos que habían sobrevivido sin ningún problema en la Luna durante 2 años.

Si vamos un paso más allá la NASA diseño un experimento para comprobar cómo se comportaba en el espacio nuestro Bacilo Subtilis, la bacteria capaz de resucitar tras quedar en letargo durante 250 millones de años. En este experimento se comparó una colonia de bacterias expuestas a las condiciones del espacio directamente y otra dentro de unas láminas de cristal que imitaban la protección rocosa exterior de los asteroides. Tras 6 años de exposición, las bacterias que habían quedado sin protección estaban totalmente inutilizadas, pero aquellas que estaban protegidas de los efectos de la incidencia directa de la radiación consiguieron sobrevivir sin ningún problema.

Por lo tanto, ¿Existe algún organismo vivo capaz de sobrevivir a un largo viaje a través del espacio?, En el caso de la panspermia clásica, con formas de vida expuestas directamente a las duras condiciones del espacio exterior, la respuesta es no. Pero en el caso de la litopanspermia, donde las formas de vida se protegen de la radiación bajo una capa de roca, la respuesta, por muy sorprendente que nos parezca, es si.

Eyección y reentrada

Y Finalmente, ¿Existen organismos capaces de sobrevivir al impacto de un meteorito? La eyección es el proceso de formación y lanzamiento al espacio de una nueva espora de vida interplanetaria. Hay que analizar si puede existir alguna forma de vida capaz de sobrevivir al proceso de eyección, es decir, a la presión producida por la aceleración del lanzamiento y al calor producido por el rozamiento de la atmósfera.

Algo similar ocurre en la reentrada. Es necesario demostrar que existe alguna forma de vida que pueda sobrevivir a la entrada a la atmósfera del planeta de destino y a su impacto en su superficie. Los meteoritos alcanzan velocidades muy altas en su entrada a la atmósfera de la Tierra experimentando gigantescas deceleraciones y presiones de frenado que elevan su temperatura por encima del punto de fusión de la roca.

Las simulaciones realizadas en laboratorios nos muestran que el material eyectado en el borde de ciertos cráteres de impactos puede acelerar hasta alcanzar la velocidad de escape de un planeta como la Tierra sin alcanzar presiones y temperaturas muy elevadas. En la reentrada, los fragmentos que sobreviven al impacto muestran signos de daño solo en sus capas exteriores. El interior de cada fragmento no sufre un gran daño y se mantiene relativamente seguro durante todo el proceso

Los fragmentos de roca marciana que llegaron a nuestro planeta no habían sufrido temperaturas superiores a 100 grados centígrados ni presiones superiores a 50 gigapascales. Si bien estas temperaturas y presiones son insoportables para la mayoría de formas de vida del planeta no es así para algunos organismos extremófilos, entre los que podemos considerar a nuestro querido Bacilo subtilis.

La vida es más que sólo complejas reacciones químicas. La célula es también un sistema de almacenaje, proceso y replicación de información. Necesitamos explicar el origen de esta información, y la forma en que la maquinaria que procesa dicha información vino a la existencia.

Paul Davies – Premio Templeton

CIERRE

Quizás, solo la búsqueda de vida en el sistema solar pueda llevarnos a resolver el misterio del origen de la vida, en un sentido o en otro.
Podcast XYZ: El origen de la vida y la Panspermia

La idea de la panspermia crea un cosmos muy romántico, en el que la vida del universo forma parte de su misma esencia y se comporta como los seres vivos de la Tierra, reproduciéndose mediante esporas que viajan lo más lejos posible para encontrar terrenos fértiles en los que germinar. Pero por muy idealizada que pueda resultar esta idea, los descubrimientos y experimentos científicos actuales no desmienten esta teoría en absoluto. Si creemos que existe vida en otros mundos tenemos que considerar la posibilidad que existan semillas meteóricas portando vida y viajando a través del espacio.

Pero la panspermia no resuelve el problema del origen de la vida, solo lo traslada a otro lugar. La vida de la Tierra tal vez llegó a nuestro planeta en forma de esporas interestelares, pero… ¿cómo surgieron esas esporas? El universo no es eterno, tuvo un origen en el Big Bang, por lo tanto la vida no puede ser eterna y tiene que tener un origen. La panspermia podría ser el origen de la vida en la Tierra, pero no el origen de la vida en el universo. De alguna forma la Abiogénesis debió existir, ya sea en un único planeta de primordial o en diferentes mundos de forma independiente. La vida debió surgir inicialmente de la no vida, pero no sabemos cómo ni cuándo.

Si definitivamente se descubriera vida en otros mundos del sistema solar como Marte, Venus, Europa, Encelado o Titán, seríamos capaces de analizar esas formas de vida y ver si su bioquímica o su genética están relacionadas con las formas de vida de la Tierra o si son completamente diferentes. Quizás, solo la búsqueda de vida en el sistema solar pueda llevarnos a resolver el misterio del origen de la vida, en un sentido o en otro. Mientras tanto, solo podemos seguir imaginando, investigando y aprendiendo a través de la ciencia.