Astrobiología: El estudio de la vida en el espacio

¿Quién de nosotros no se siente atraído y fascinado por ese maravilloso fenómeno que denominamos vida? Desde los niveles más básicos formados por conjuntos de moléculas agrupadas, hasta los altos niveles de complejidad de las comunidades y ecosistemas que interactúan entre sí, la vida es uno de esos misterios que maravilla a la humanidad desde el inicio de los tiempos. Y es que la vida abunda en nuestro planeta: en el aire que respiramos, en el agua que bebemos, en la tierra, dentro de nosotros y a nuestro alrededor, allí donde miremos, encontraremos vida. Por supuesto, tampoco podemos considerarnos espectadores imparciales: nosotros mismos somos una manifestación del fenómeno de la vida.

Pero si nos alejamos de nuestro pequeño planeta azul y observamos más allá, ¿qué tan común es la vida en otros lugares? ¿Es acaso nuestro planeta una rara excepción colmada de vida en un Universo vacio e inerte? ¿O será que allí donde se den ciertas condiciones básicas la vida se abrirá paso y se desarrollará a raudales? Algunas de estas y otras preguntas aún más complejas intentan ser contestadas por la astrobiología.

La astrobiología es una disciplina científica relativamente joven que se encarga de estudiar la vida en el espacio. Surge de unir los conceptos acerca de la vida que nos brindan la astronomía, la física, la ciencia planetaria, la química, la biología, la geología y otras disciplinas. Su objetivo principal es tejer un entramado entre todas las ciencias mencionadas, las cuales suelen presentar límites bien definidos, con el fin de conectar dichas ciencias, aplicar el conjunto al estudio de la vida y obtener un resultado coherente de todo el proceso.


Iniciando su estudio con la comprensión de las partículas elementales de las que se compone toda la materia, pasando por el estudio de los átomos, moléculas, orgánulos, células, tejidos, órganos, sistemas, organismos, cada uno encarado por su correspondiente disciplina, y finalizando con el análisis de comunidades, ecosistemas y biosferas, la astrobiología tratar de encontrar respuestas acertadas a las siguientes preguntas: ¿Qué es el fenómeno de la vida? ¿Cómo surgió la vida en nuestro planeta? ¿Cómo se comporta y evoluciona? ¿Qué tan común es la vida en otras partes del Universo? ¿Cuál es el futuro de la vida en nuestro planeta y en otros lugares?


Existen diferentes áreas de estudio principales dentro de la astrobiología, algunas de ellas son:

• El origen de la vida: se trata de comprender como pudo haber surgido la vida en nuestro planeta, para luego aplicar los mismos conceptos a otros cuerpos celestes y descubrir de que formas es plausible que la vida pueda surgir en estos.
• Reconocimiento de la vida: estudiar la diferentes características y factores necesarios para que algo reciba el calificativo de vida, tales como organización, crecimiento, reproducción, homeostasis, movimiento, evolución, entre otras.
• Habitabilidad en el Universo: encontrar cuales son las condiciones necesarias que deben cumplirse para que un cuerpo celeste pueda albergar vida, comprendiendo la naturaleza y distribución de los ambientes habitables en el Universo.
• El futuro de la vida: dilucidar los efectos del cambio de los ecosistemas microbianos para predecir los cambios futuros en escalas de tiempo que van desde décadas a millones de años, y explorar la posibilidad de vida microbiana para sobrevivir y desarrollarse en ambientes fuera de la Tierra.
• La evolución y el medio ambiente: comprender los mecanismos evolutivos y los límites ambientales de la vida. Determinar los mecanismos moleculares, genéticos y bioquímicos que controlan y limitan la evolución, la diversidad metabólica y la aclimatación de la vida.
  

Cuando se trata de buscar vida en las cercanías de nuestro planeta, en nuestro propio Sistema Solar, los astrobiologos centran sus mayores esfuerzos en los tres lugares donde podría ser más probable que la vida se desarrollase: el planeta Marte, y las lunas Europa (de Júpiter) y Titán (de Saturno). Aunque estos cuerpos son muy diferentes entre sí, comparten algunas condiciones comunes donde la vida podría prosperar. En futuros artículos hablaré con mayor detalle acerca de cada uno de estos cuerpos y sus condiciones para la presencia de vida.


La vida como la conocemos en nuestro planeta parece seguir ciertas leyes fundamentales, y allí donde miremos y encontremos vida, también encontraremos aspectos comunes: el medio, la materia y el método de la vida. Estos tres aspectos también son conocidos como los requisitos básicos para la presencia de vida: el agua en estado líquido sería el medio, las moléculas de carbono y sus reacciones serían la materia, y la energía procesada por los organismos, produciendo, almacenando y gastando electrones y creando reservas de protones, sería el método de la vida.

Pero respecto a la búsqueda de vida en otros lugares, y principalmente acerca de los tres requisitos necesarios para la vida, existe una importante limitación proveniente del hecho de que solo conocemos una muestra: la vida en la Tierra. Cuando estudiamos la vida en nuestro planeta y aplicamos las conclusiones obtenidas a cómo podría ser la vida en otros planetas, cargamos con una importante limitante. Creemos saber cómo se desenvuelve la vida en la Tierra, pero no podemos estar seguros de que la vida en otros lugares lo haga de la misma forma. Quizás se sigan ciertas reglas básicas (por ejemplo, la cantidad justa de energía parece ser algo fundamental: ningún organismo que podamos denominar “vivo” podría subsistir sin energía o con extremas dosis de esta), pero no podemos saber si combinaciones de moléculas que no se dan en la Tierra, en un medio distinto a todos los presentes en nuestro planeta, pueden desencadenar reacciones tales que deriven en lo que llamamos vida.

En los próximos artículos profundizaré en varias temáticas relacionadas con la astrobiología y la búsqueda de vida en el Universo. Para más información acerca de esta interesante disciplina, pueden acceder a los siguientes sitios:

- NASA Astrobiology Institute
- Instituto de astrobiología de la NASA (NAI)
- The Astrobiology Web

Fuentes:

• Life in Space: Astrobiology for Everyone. Dr. Lucas John Mix. Harvard University Press. 2009.
• The Astrobiology Primer: An outline of general knowledge. Lucas Mix, John Armstrong, Kaspar von Braun, Avram Mandell, Annika Mosier, Jason Raymond, Sean Raymond, Frank Stewart, Olga Zhaxybayeva. Version 1, 2006.