La vida es un fenómeno especial y el origen de la vida es un misterio que se esconde allÃ, agazapado, evitando al cazador. ¿Pero dónde se esconde? Durante un tiempo, se pensó que el espacio estaba cruzado por esporas de la vida, que se propagaban por todos los confines. Ahora, hay quienes piensan que la solución, o por lo menos una pista importante, está encerrada en el interior de las nebulosas, en meteoritos y cometas rebosantes de materia orgánica, que han llegado a la Tierra como embajadores de la “conexión cósmicaâ€?.
Los ladrillos básicos de la vida flotan en el espacio: son moléculas orgánicas, forjadas en el interior de frÃas y espesas nubes de gas y polvo. Materiales que, gracias a los ciclos vitales de las estrellas, terminan desparramándose por todas partes, “contaminandoâ€? el medio interestelar. Y con un poco de suerte, pueden incorporarse a la materia prima que dará origen a nuevos soles y planetas. Durante las últimas décadas, los telescopios y radiotelescopios han detectado la presencia de estas estructuras, basadas en el carbono, en varios rincones de nuestra galaxia. Sin embargo, también se han descubierto distintas clases de moléculas orgánicas en nuestra vecindad más inmediata: hay montones de cometas, asteroides y satélites del Sistema Solar salpicados por esos compuestos quÃmicos. Son los mismos que, dÃa a dÃa, y sin que nos demos cuenta, “lluevenâ€? sobre la Tierra, a bordo de partÃculas rocosas y meteoritos. Y todo indica que esa lluvia orgánica fue tremendamente más intensa durante la violenta infancia del planeta, hace más de 4000 millones de años. Es más, el primigenio aporte cósmico podrÃa extenderse –vÃa cometas– incluso al agua, socia inseparable de la biologÃa.
Ante semejante panorama, surge una hipótesis un tanto osada, pero cientÃficamente razonable: tal vez, las moléculas orgánicas y el agua llegadas desde el espacio –hace muchÃsimo tiempo y en cantidades siderales– jugaron un rol importante en la aparición de la vida. La idea no es del todo nueva, pero actualmente, y gracias a una serie de descubrimientos, sus bases lucen mucho más sólidas.
Panspermia
Es difÃcil encontrar las raÃces del tema, pero uno de los primeros cientÃficos que vinculó la materia interestelar con el surgimiento de la vida terrestre fue Herman von Helmholtz (1821-1894), el gran fÃsico alemán que formuló una de las leyes básicas del universo: el archifamoso principio de conservación de la energÃa. Helmholtz sospechaba que las moléculas orgánicas (los compuestos a base de átomos de carbono que conforman a todos los seres vivos) habÃan llegado a la Tierra empaquetadas en cometas y meteoritos. De todos modos, sólo se trataba de eso, una sospecha. Una sospecha que recibió un guiño del mismÃsimo William Thomson, más conocido como Lord Kelvin, que en una charla dirigida a la Asociación Británica para el Progreso de la Ciencia en 1871 la calificó de “tosca y visionaria, pero indudablemente cientÃficaâ€?. La misma sospecha que fue llevada al extremo, en tamaño y forma, por el quÃmico sueco Svante Arrhenius, ganador de un Premio Nobel. En 1908, Arrhenius publicó Worlds in the Making, un libro audaz que proponÃa una teorÃa aún más audaz: toda la vida en la Tierra surgió a partir de “semillasâ€? llegadas desde el espacio. Según decÃa, en tiempos pretéritos, formas de vida muy simples (esporas) fueron escapando de las atmósferas de lejanos planetas con vida, vagando entre los mundos y llevando la chispa vital. Un verdadero desparramo de semillas biológicas que habÃa llegado hasta aquÃ. Y por eso, Arrhenius hablaba de “Panspermiaâ€? (“semillas por todas partesâ€?).
Variantes "light"
La teorÃa de la Panspermia no fue bien recibida. De hecho, desde que fue planteada formalmente, nunca tuvo el apoyo mayoritario de los biólogos quedurante décadas –entre otras cosas– esgrimieron un argumento de mucho peso en su contra: la radiación cósmica destruirÃa cualquier organismo vivo. Curiosamente, y ya durante la segunda mitad del siglo XX, las semillas cósmicas de la vida recibieron el visto bueno del astrónomo Fred Hoyle. Y hasta del prócer de la genética, Francis Crick, que, en 1973, planteó una variante digna de la ciencia ficción: la “panspermia dirigidaâ€?. En pocas palabras, Crick y el quÃmico californiano Leslie Orgel proponÃan que, a lo mejor, alguna civilización extraterrestre superavanzada habÃa estado paseándose por la VÃa Láctea, sembrando la vida en forma deliberada y controlada.
Sea como sea, en su formato clásico, o en envases más modernos, la panspermia sigue sin convencer. Sin embargo, y he aquà lo más interesante, existe una variante light que goza de muy buena salud. Ya no se trata de “esporasâ€? ni “semillasâ€?, sino, simplemente, de considerar la indiscutible presencia de materia orgánica en el espacio, y el indudable aporte quÃmico (agua incluida) que, desde sus orÃgenes, la Tierra viene recibiendo del medio interestelar e interplanetario. El éxito de este modelo actual se basa en algunos de los más interesantes descubrimientos de la astronomÃa moderna.
Fabricas de moleculas
espaciales
Las primeras pistas sobre la presencia de moléculas orgánicas cósmicas llegaron en 1937, con la detección (mediante espectroscopÃa) de combinaciones simples de átomos de hidrógeno y carbono en masas gaseosas del medio interestelar. El siguiente hito se hizo esperar, pero valió la pena: a fines de los ‘60, y mediante técnicas de radioastronomÃa, se descubrieron moléculas de agua y amonÃaco (NH3). La cosa iba tomando color. Sin embargo, habÃa un problema: la radiación ultravioleta de las estrellas difÃcilmente permitirÃa la formación de moléculas más complejas. Por lo tanto, si efectivamente existÃan, esas moléculas debÃan forjarse en ambientes protegidos. Y qué mejor que buscarlas en el interior de las densas, opacas y frÃas nubes de hidrógeno molecular (H2) que se esconden en las grandes nebulosas. AllÃ, los átomos de oxÃgeno, carbono o nitrógeno (forjados en el interior de estrellas que, al morir, los devolvieron al espacio) pueden combinarse tranquilamente con los de hidrógeno, formando un amplio repertorio de moléculas, entre ellas, largas cadenas de hidrocarburos (combinaciones de hidrógeno y carbono), y todo un surtido de nitrilos (formados por carbono y nitrógeno), compuestos que son especialmente importantes desde el punto de vista biológico (ciertos nitrilos, por ejemplo, pueden reaccionar con agua lÃquida, dando lugar a aminoácidos, los bloques quÃmicos que forman parte de las proteÃnas).
En este sentido, uno de los hallazgos más resonantes tuvo lugar a principios de la década del ‘90, cuando un grupo de investigadores del Ames Research Center de la NASA detectó –utilizando espectroscopÃa en el rango infrarrojo– la presencia de complejos hidrocarburos en el medio interestelar. Hoy en dÃa, las pesquisas de los astrónomos en las entrañas de esas oscuras nubes cósmicas han dado como resultado una lista de más de 100 tipos de moléculas, donde predominan las orgánicas (algunas, formadas por hasta 12 o 13 átomos). Evidentemente, allá lejos sobran potenciales ladrillos para la vida. Pero parece que aquà nomás, también: durante los últimos años, los astrónomos han obtenido muy buenas evidencias de la presencia orgánica en distintos cuerpos del Sistema Solar. Incluso, algunas de esas pruebas les han caÃdo, literalmente, del cielo...
La pista de los meteoritos
El 18 de enero de 2000, una bola de fuego enceguecedora ardió en el cielo de Yukon, Canadá. Era un meteorito de unos 15 metros de diámetro y más de 50 toneladas. El objeto invasor se destruyó en la atmósfera y dio lugar auna lluvia de fragmentos que se desparramaron sobre bosques y lagos helados. Muchos de esos pedazos fueron recuperados por pobladores de la zona: eran negros como el carbón, porosos y muy frágiles. Técnicamente hablando, se trataba de condritos carbonáceos, una curiosa variante de rocas espaciales, ricas en carbono y compuestos orgánicos. Luego de cuidadosos estudios, un grupo de cientÃficos del Johnson Space Center de la NASA encontró unos extraños glóbulos de hidrocarburos –parecidos a burbujas– en el interior de las piezas. Esos glóbulos orgánicos se parecÃan mucho a los obtenidos en ciertas pruebas de laboratorio que han intentado recrear las condiciones iniciales que se habrÃan dado en la Tierra cuando apareció la vida. Sugerente, sin dudas.
El caso de Yukon trajo a la memoria otro igualmente significativo, ocurrido en 1969, en Murchison, Australia. También se trató de un meteorito carbonáceo y contenÃa la friolera de 400 variedades de compuestos orgánicos. Si, tal como se sospecha, este tipo de meteoritos -que son desprendimientos de asteroides– han estado cayendo desde los orÃgenes de nuestro planeta, pues entonces deben haber aportado generosas cantidades de moléculas orgánicas al stock terrestre.
Asteroides, lunas y anillos
Tal como lo han demostrado observaciones telescópicas, radioastronómicas, y hasta sondas espaciales, parece ser que los ladrillos básicos para la vida también están presentes en muchos asteroides (como 130 Elektra), algunos satélites (como Japeto, una luna de Saturno), varios objetos del “Cinturón de Kuiperâ€? (el anillo de escombros helados que rodea al Sol, más allá de Neptuno), y hasta en los fantasmales anillos de Urano. Materia orgánica por aquÃ, materia orgánica por allá: el Sistema Solar está cargado de potencial material para la vida. Y al fin de cuentas, eso es completamente lógico, porque el Sol y su familia se formaron a partir del colapso gravitatorio de una porción de materia prima interestelar (gas y polvo), esa materia que, con el correr de los miles de millones de años, se ha ido “contaminandoâ€?, entre otras cosas, con las dichosas moléculas orgánicas nacidas en las entrañas de lejanas nebulosas.
Halley y compañia
Los cometas son un capÃtulo aparte. Estos pequeños mazacotes de roca y hielo –que, en general, sólo miden unos kilómetros– son residuos helados y dispersos de la formación del Sistema Solar. A grandes rasgos, y tal como plantea el modelo clásico de las “bolas de nieves suciasâ€? (formulado hace medio siglo por Fred Whiple), se trata de desprolijas amalgamas, mitad hielo (casi todo, agua), y mitad rocas y materiales orgánicos. Este perfil de los cometas fue categóricamente confirmado, en 1986, con la visita de la sonda Giotto al más famoso de todos: el Halley. Los instrumentos de la nave europea descubrieron claros rastros orgánicos en la coma y la cola del cometa, incluyendo cianógeno (CN), metano (CH4), y formaldehÃdo (CH2O). De hecho, resultó que un tercio de toda la masa del cometa era orgánica. Datos muy similares han sido cosechados por otras naves que se acercaron al cometa Borrelly (la Deep Space, en 2001), y al Wild 2 (la Stardust, en enero de este año).
La indudable presencia orgánica en la anatomÃa cometaria no hace otra cosa que reforzar una hipótesis sumamente interesante: el continuo bombardeo de cometas sobre la Tierra primitiva debe haber aportado montañas de ladrillos para la vida. ¿Números? Según una estimación realizada a fines de los ‘80 por el astrofÃsico Christopher Chyba y sus colegas de la Universidad de Cornell, unas 10 mil toneladas de materia orgánica por año. Y está el tema del agua, claro: muchos expertos coinciden en que buena parte de nuestros océanos, mares, rÃos y lagos no sean otra cosa quegrandes masas de agua que llegaron hasta aquà a través de continuos impactos de cometas.
La conexion cosmica
La vida en la Tierra se encendió hace casi 4000 mil millones de años. Es un fenómeno extraordinario que nos distingue de la materia inerte y cuyos signos más claros son el crecimiento, el metabolismo, la reproducción y la adaptabilidad al medio. Resulta verdaderamente impresionante pensar que, en el fondo, los cimientos de la vida sean apenas un puñado de átomos, encabezados por el carbono que, en principio, se organizaron en moléculas orgánicas. Y que luego, gracias al aporte de descargas eléctricas y la radiación ultravioleta del Sol, se ensamblaron en estructuras más complejas, los aminoácidos; y éstos, a su vez, en proteÃnas. Igualmente asombroso es el hecho de que todos los átomos de todas las formas de vida terrestres se hayan formado en el interior de estrellas muy masivas. Soles primitivos que, al morir, volcaron al espacio sus materiales reciclados (a partir del hidrógeno primigenio), bañando el medio interestelar, y a las grandes nubes de gas y polvo que dan origen a las estrellas y a planetas. Parte de esos materiales, biológicamente fundamentales, han llegado a la Tierra de la mano de pequeños embajadores, como los asteroides, los meteoritos y los cometas. Y quizás, ahora, formen parte de este papel, de esta tinta y de todos nosotros. Es la profunda e intrincada “conexión cósmicaâ€?, de la que tanto hablaba el gran Carl Sagan.
Más sobre el tema en: http://es.geocities.com/ciencia_popular |
