Si los fenómenos de Star Trek, Área 51, Antiguos extraterrestres o Guerra de los mundos se pueden tomar como pistas antropológicas, la humanidad se consume con curiosidad sobre la posibilidad de vida más allá de la Tierra. ¿Alguno de los 4, 437 planetas extrasolares recientemente descubiertos contiene rastros de vida? ¿Cómo serían estas formas de vida? ¿Cómo funcionarían? Si vinieran a la Tierra, ¿compartiríamos abrazos extraterrestres ET o la visita sería más una derrota al estilo Battle Los Angeles ?
La vida fuera de la Tierra ha generado un interés infinito, pero parece haber menos interés público en cómo comenzó la vida en la Tierra hace 3 a 4 mil millones de años. Pero resulta que los dos temas podrían estar más conectados de lo que uno podría creer; de hecho, es posible que la vida en la Tierra realmente haya comenzado fuera de la Tierra, en Marte.
En la conferencia Goldschmidt de este año en Florencia, Steve Benner, biofísico molecular y bioquímico de la Fundación para la Evolución Molecular Aplicada, presentará esta idea a una audiencia de geólogos. Es muy consciente de que la mitad de la habitación estará firmemente en contra de su idea. "La gente probablemente arrojará cosas", se ríe, insinuando una conciencia de cuán fuera de este mundo suenan sus ideas. Pero hay una base científica para su afirmación (PDF), una razón lógica de por qué la vida realmente comenzó en Marte.
La ciencia tiene varias paradojas: si hay un número infinito de estrellas en el cielo, ¿por qué está oscuro el cielo nocturno? ¿Cómo puede la luz actuar como una partícula y una onda? Si los franceses comen tanto queso y mantequilla, ¿por qué la incidencia de enfermedades coronarias en su país es tan baja? Los orígenes de la vida no son diferentes; ellos también están dictados por dos paradojas: la paradoja del alquitrán y la paradoja del agua. Ambos, según Benner, dificultan la explicación de la creación de la vida en la Tierra. Pero ambos, también señala, pueden resolverse colocando la creación de vida en Marte.
La primera, la paradoja del alquitrán, es bastante simple de entender. "Si pones energía en material orgánico, se convierte en asfalto, no en vida", explica Benner. Sin acceso a la evolución darwiniana, es decir, sin moléculas orgánicas que tengan la oportunidad de reproducirse y crear descendencia que, ellas mismas y todas las mutaciones, sean reproducibles, la materia orgánica que está bañada en energía (de la luz solar o del calor geotérmico) se convertirá en alquitrán. La Tierra primitiva estaba llena de materiales orgánicos: cadenas de carbono, hidrógeno y nitrógeno que se cree son los componentes básicos de la vida. Dada la paradoja del alquitrán, estos materiales orgánicos deberían haberse convertido en asfalto. “La pregunta es, ¿cómo es posible que los materiales orgánicos en la Tierra primitiva lograran saltar de su destino asfáltico a algo que tuviera acceso a la evolución darwiniana? Porque una vez que eso suceda, presumiblemente, te vas a las carreras, y luego puedes manejar el entorno que quieras ", explica Benner.
La segunda paradoja es la llamada paradoja del agua. La paradoja del agua establece que, aunque la vida necesita agua, si el material orgánico pudiera escapar de su destino asfáltico y avanzar hacia la evolución darwiniana, no se pueden reunir los elementos necesarios en una inundación de agua. Los componentes básicos de la vida comienzan con polímeros genéticos, el conocido ADN jugador y su ARN amigo menos famoso pero aún muy inteligente. Los expertos coinciden en que el ARN probablemente fue el primer polímero genético, en parte porque en el mundo moderno, el ARN juega un papel tan importante en la fabricación de otros compuestos orgánicos. “El ARN es la clave del ribosoma, que es lo que produce las proteínas. Casi no hay duda de que el ARN, que es una molécula involucrada en la catálisis, surgió antes de que surgieran las proteínas ”, explica Benner. La dificultad es que para que el ARN se ensamble en largas cadenas, lo cual es necesario para la genética, no se puede tener el ensamblaje en agua . “La mayoría de la gente piensa que el agua es esencial para la vida. Muy pocas personas entienden cuán corrosivo es el agua ”, dice Benner. Para el ARN, el agua es extremadamente corrosiva: no se pueden formar enlaces dentro del agua, evitando que se formen hebras largas.
Sin embargo, Benner dice que estas paradojas pueden resolverse con la ayuda de dos grupos muy importantes de minerales. Los primeros son minerales de borato. Los minerales de borato, que contienen el elemento boro, evitan que los componentes básicos de la vida se conviertan en alquitrán si se incorporan a compuestos orgánicos. El boro, como elemento, busca electrones para estabilizarse. Los encuentra en el oxígeno, y juntos el oxígeno y el boro forman el borato mineral. Pero si el oxígeno que el boro encuentra ya está unido a los carbohidratos, los carbohidratos unidos al boro forman una molécula orgánica compleja salpicada de borato que es menos resistente a la descomposición.
Cristales de bórax, que contienen el elemento boro. Foto vía Wikipedia.
El segundo grupo de minerales que entran en juego involucra aquellos que contienen molibdato, un compuesto que consiste en molibdeno y oxígeno. El molibdeno, más famoso por su relación conspirativa con la clásica Guía del autoestopista galáctico de Douglas Adams que por sus otras propiedades, es crucial, porque toma los carbohidratos que estabilizan el borato, los une y cataliza una reacción que los reorganiza en ribosa: la R en ARN.
Lo que nos lleva, aunque sea tortuosamente, a Marte. Tanto el borato como el molibdato son escasos y habrían sido especialmente escasos en la Tierra primitiva. El molibdeno en el molibdato está altamente oxidado, lo que significa que necesita electrones del oxígeno u otros iones con carga negativa fácilmente disponibles para lograr la estabilidad. Pero la Tierra primitiva era demasiado escasa en oxígeno para haber creado fácilmente molibdato. Además, volviendo a la paradoja del agua, la Tierra primitiva era literalmente un mundo acuático, con una tierra que solo representaba del dos al tres por ciento de su superficie. Los boratos son solubles en agua: si la Tierra primitiva fuera un planeta inundado, como creen los científicos, habría sido difícil para un elemento ya escaso ahora diluido en un océano enorme encontrar moléculas orgánicas efímeras para unirse. Además, el estado de la Tierra como planeta con registro de agua dificulta la formación del ARN, porque ese proceso no puede ocurrir fácilmente en el agua por sí solo.
Sin embargo, estos conceptos se vuelven menos problemáticos en Marte. Aunque el agua estuvo presente en Marte hace 3 a 4 mil millones de años, nunca fue tan abundante como lo fue en la Tierra, creando la posibilidad de que los desiertos marcianos, lugares donde el borato y el molibdato pudieran concentrarse, pudieran haber fomentado la formación de largas cadenas de ARN . Además, hace 4 mil millones de años, la atmósfera de Marte contenía mucho más oxígeno que la Tierra. Además, el análisis reciente de un meteorito marciano confirma que el boro estuvo alguna vez presente en Marte.
Y, según Benner, el molibdato también estaba allí. "Es solo cuando el molibdeno se oxida altamente que puede influir en la forma en que se formó la vida temprana", explica Benner. "El molibdato no pudo haber estado disponible en la Tierra en el momento en que comenzó la vida, porque hace tres mil millones de años la superficie de la Tierra tenía muy poco oxígeno, pero Marte sí".
Benner cree que estos factores implican que la vida se originó en Marte, nuestro vecino más cercano en el espacio equipado con todos los ingredientes correctos. Pero la vida no fue sostenida allí. “Por supuesto que Mars se secó. El proceso de secado fue muy importante para la vida que se originó, pero no fue sostenible ”, explica Benner. En cambio, un meteorito debería haber golpeado Marte, proyectando materiales en el espacio, y eventualmente esos materiales, incluidos algunos componentes básicos de la vida, podrían haber llegado a la Tierra.
¿El cambio repentino en el medio ambiente hubiera sido demasiado severo para que los nuevos bloques de construcción sobrevivan? Benner no lo cree así. "Digamos que la vida comienza en Marte y se vuelve muy feliz en el ambiente marciano", explica Benner. “Un meteorito llega a Marte, y el impacto expulsa rocas en las que está sentado tu predecesor. Luego aterrizas en la Tierra y descubres que hay mucha agua que estabas tratando como un elemento escaso. ¿Encontrará el ambiente adecuado? Ciertamente apreciaba la existencia de suficiente agua para no tener que preocuparse ".
Entonces, lo siento, Lil Wayne, parece que podría ser el momento de renunciar a su reclamo de la cuarta roca del Sol. Como señala Brenner, "la evidencia parece estar construyendo que en realidad todos somos marcianos".