Panspermia, un poco de escepticismo

Steve Nerlich

Debería empezar admitiendo que soy escéptico con la panspermia. Simplemente no veo el punto de la misma. Es decir, puedo aceptar la posibilidad de que tal vez la vida se originó en otro lugar y de alguna manera fue transportada a la Tierra, pero por un lado eso tan sólo traslada el problema del origen de la vida a otra ubicación y por otro,  parece casi imposible transportar intacto cualquier material biológico que conocemos a través de las vastas distancias del espacio durante las enormes extensiones de tiempo que serían necesarias.

Tras sopesar las probabilidades de que la vida se produzca espontáneamente en la Tierra versus la panspermia, yo apostaría mi dinero por la opción que propone que la vida que surgió espontáneamente en la Tierra como el escenario más probable, y pagaría mi apuesta de buen grado si me equivoco. Después de todo, es muy posible que seamos capaces de responder a esta pregunta de una manera u otra en un futuro no muy lejano.

Si la panspermia realmente funciona, lo haría de esta forma. El impacto de un meteorito en la superficie de un planeta que alberga vida produce una proyección de fragmentos, una pequeña proporción de los cuales alcanza la velocidad de escape. En este sentido, las probabilidades de salida del sistema estelar son mayores para un grano de polvo minúsculo que para un gran objeto rocoso. Esto es debido a que el grano de polvo es lo suficientemente pequeño como para ser propulsado por la presión de radiación solar, mientras un objeto con mayor masa sólo va a poder salir despedido fuera del sistema estelar gracias a una secuencia estadísticamente improbable de interacciones gravitatorias.

Pero un grano de polvo no ofrecería ninguna protección a un material biológico aferrado a él. Además del peligro de la radiación estelar del propio sistema, también se verá afectado por los rayos cósmicos, que son una combinación de viento estelar y otras partículas de alta energía procedente del exterior del sistema estelar.

Una alternativa a la hipótesis de grano de polvo minúsculo es imaginar algún tipo de material biológico, situado bajo la superficie de un objeto mayor, como un asteroide. Desde un punto de vista estadístico, es mucho menos probable que dicho objeto pueda salir despedido fuera de un sistema estelar extraterrestre pero, incluso si es sólo una posibilidad entre un millón, ese material biológico, enterrado en el asteroide, estaría protegido de la radiación estelar y de los rayos cósmicos, aumentando la probabilidad de poder ser transportado a un destino lejano. Sin embargo, un viaje interplanetario o incluso interestelar implica moverse en un ambiente extremadamente frío, lo que supone un problema significativo para cualquier forma de vida que dependa del agua líquida.

Por supuesto, el universo puede estar lleno de formas de vida que no necesiten agua líquida y que también pueden ser altamente resistentes a la radiación y los rayos cósmicos. Sin embargo, la idea de la panspermia, es ofrecer una explicación al origen de la vida en la Tierra. Una vez más, parece mucho más probable decir, que la vida tal como la conocemos surgió en el entorno del agua líquida que ya estaba aquí en la Tierra, protegida de la radiación y los rayos cósmicos por el escudo de la atmósfera y la magnetosfera.

Por tanto, la única razón para apelar a la panspermia como origen de la vida en la Tierra es si se argumenta que no hubo tiempo suficiente para que sucediera en la Tierra, y sí lo hiciera en algún otro lugar.

Para la Tierra, el plazo potencial para que la vida surgiera espontáneamente abarca desde el momento en el que se estableció un ambiente relativamente estable y con una superficie sólida, no fundida, que se cree sucedió hace alrededor de 4.300 millones de años, hasta que se produce la primera evidencia de vida hallada en la Tierra, que es alrededor de 3.800 millones años. Por lo tanto unos 500  millones de años, que no es poco.

Hay un argumento, quizás espurio, basado en el concepto de la teoría de la información, según el cual se ha calculado que incluso con más de 500 millones de años de interacciones moleculares aleatorias dentro de una población de moléculas orgánicas sólo se pueden generar 194 bits de información, mientras que el genoma del virus típico tiene 120.000 bits de información y el genoma de la bacteria E coli tiene alrededor de 6 millones bits de información.

Un argumento contrario a esa línea de pensamiento es que la replicación en un entorno competitivo con materia prima limitada siempre favorecerá las entidades químicas que son más eficientes en la replicación; y esto sigue sucediendo generación tras generación, lo que implica que hay un punto en el que ya no se puede considerar que se trata de un ambiente de interacciones moleculares puramente aleatorias.

Si tratamos de imaginar cómo que fue ese primer producto químico o molécula capaz de replicarse, deberíamos pensar en un virus. Al parecer muchos virus contienen  genes para transformar ciertas proteínas que no se encuentran en ningún organismo celular, aunque los virus dependen totalmente de estos organismos celulares para que produzcan estas proteínas para ellos. Por lo tanto esto podría significar que los virus existieron antes que cualquier otra cosa, ya que no podemos encontrar ninguna otra fuente biológica de estas proteínas virales específicas.

Sin embargo, esto no aclara el problema de si fue antes el huevo o la gallina, ya que los virus no pueden fabricar proteínas propias. El ARN ribosómico representa el mecanismo fundamental de la síntesis de proteínas. Después de todo, el gen del ARN ribosómico está presente en cada organismo celular del planeta.

Así que tal vez existió un ecosistema pre-celular dominado por ARN ribosómico y virus. El hecho de considerar si estas entidades son o no son vida, se convierte en un asunto filosófico bastante farragoso.

De todas formas, todo esto nos lleva a ver la panspermia de otra manera. Ya que parece muy poco probable que algo pueda sobrevivir sin blindaje en una travesía entre sistemas estelares, Bueno quizás estos organismos pudieron morir, pero trajeron consigo una plantilla de información, que sirvió para la producción de nueva vida en la Tierra. Y por lo que dicen, tal vez en lo que deberíamos pensar es en la necropanspermia.

Una vez más, esta opción es posible, pero ¿Tiene más probabilidades que la opción de que la vida surgiera de forma espontánea en la Tierra? Quiero decir que si un virus muerto choca contra Venus, va a ser tostado, o si lo prefiere, aún más muerto de lo que ya estaba. Si la Tierra hace 4.300 millones de años estaba en un estado de madurez suficiente para que una semilla iniciara todo el proceso de la vida, ¿Es realmente más probable que esa semilla fuera un virus interestelar muerto en lugar de tan sólo una yuxtaposición al azar de unos nucleótidos y aminoácidos que sabemos ya estaban presentes en el planeta?

Deinococcus radiodurans

De cualquier manera, lo que es realmente especial acerca de la vida en la Tierra ahora es conseguir cosas como Conan la bacteria. Conan, también conocida como Deinococcus radiodurans, no sólo es una bacteria extremófila, sino una bacteria poliextremofila, capaz de soportar condiciones extremas de frío, deshidratación, vacío, ácido y, por supuesto, radiación.

Si se somete a Deinococcus a una dosis de 5.000 grays, que son unidades de radiación ionizante, no sucede nada. Una radiografía de tórax o una misión Apolo le expone a aproximadamente 1 milligray. Una dosis de 5.000 grays puede producir cientos de roturas del doble filamento del ADN de cualquier organismo lo que sería completamente letal para un humano

La bacteria Deinococcus logra sobrevivir gracias a que mantiene varias copias de su ADN y puede aislar y reparar las roturas rápidamente. Como demostración de su fortaleza, en 2003, un equipo de investigación tradujo la canción “Es un mundo pequeño después de todo” en segmentos de una longitud de 150 pares de bases de ADN, insertándolos en el genoma de Deinococcus, y fueron capaces de recuperar esa información sin errores 100 generaciones más tarde.

Y en lugar de pensar que la bacteria Deinococcus es una evidencia circunstancial de que la vida podría haber evolucionado en otro lugar y fue transportada a la Tierra, prefiero pensar que Deinococcus es una indicación de que la vida surgió en la Tierra y está lista para empezar a poblar el cosmos, quizás con un poco ayuda tecnológica por parte de nosotros, los seres humanos.