Los fósiles más antiguos de la Tierra nos dan pistas sobre la vida en Marte

Cuando los investigadores en Groenlandia anunciaron el descubrimiento de los fósiles de vida más antiguos jamás encontrados, la comunidad científica estaba obviamente intrigada. Las rocas de 3.700 millones de años de Groenlandia son estromatolitos, que contienen los restos fosilizados de microbios complejos que se encuentran típicamente en aguas poco profundas. Representan formas de vida mucho más avanzadas evolutivamente de lo que los científicos creían posible en ese momento en la historia de la Tierra.

Pero las implicaciones de los hallazgos fueron mucho más allá de los confines de la Tierra: afectaron el futuro de la astrobiología o la búsqueda de vida extraterrestre extinta o existente.

Para entender por qué, recuerde que la Tierra se formó hace 4.600 millones de años, pero no se envolvió cuidadosamente con un arco en la parte superior. En cambio, nuestro planeta era como cualquier otro infante: volátil, violento e impredecible. Gran parte de la superficie todavía era lava fundida que se estaba enfriando, y estaba siendo golpeada por asteroides gigantes y basura espacial que aún giraba alrededor del sistema solar.

Hace 4,1 a 3,8 mil millones de años que las palizas se volvieron muy malas en un período que los científicos llaman el Bombardeo Pesado Tardío (LHB). Anteriormente se pensaba que la velocidad a la que la Tierra era golpeada por la colisión era suficiente para borrar cualquier forma de vida existente y básicamente volverla estéril a la Tierra.

Entonces, ¿qué nos dice un fósil de vida microbiana compleja de hace 3.7 mil millones de años sobre la búsqueda de extraterrestres? Tres posibilidades, en realidad.

En el primer y más aburrido caso, los fósiles podrían ser simplemente evidencia de que el LHB era, de hecho, menos hostil y violento de lo que originalmente imaginamos. La vida primitiva estaba en realidad viviendo en un ambiente más pacífico de lo que suponíamos. Esta revelación sería fascinante para los investigadores que desentrañan la historia de la Tierra, pero es menos relevante para la astrobiología con respecto a los extraterrestres.

El descubrimiento también podría significar que los primeros organismos de la Tierra pudieron soportar condiciones ambientales brutales, según Penélope Boston, directora del Instituto de Astrobiología de la NASA. Los propios centros de trabajo de Boston se centran en la investigación de la vida en entornos muy inusuales en la Tierra: lugares con tasas extremas de temperaturas, presiones, concentraciones de sal, niveles de pH, concentraciones de metales pesados ​​y exposiciones a la luz solar, por nombrar algunos. "La vida continúa sorprendiéndonos en este planeta con lo que es capaz de hacer, así que creo que es una sugerencia legítima", dice Boston.

Las mayores implicaciones de los fósiles de Groenlandia tienen que ver con el sistema solar en sí. Después de todo, hay muchos organismos en la Tierra que han evolucionado para sobrevivir e incluso prosperar en condiciones infernales no muy diferentes de Marte, o "mundos oceánicos" como la Europa de la luna de Júpiter o la luna Encelado de Saturno. Ya no es una locura pensar que los extraterrestres podrían estar armados contra la presión de un géiser subsuperficial, o resistir los rayos UV que nos harían daño.

Los nuevos fósiles podrían ser particularmente alentadores para la investigación de astrobiología en Marte. Boston dice que los estromatolitos son un análogo bastante bueno para tratar de buscar formas de vida tempranas en Marte. Sabemos que Marte fue una vez un planeta más cálido repleto de lagos y otros vastos cuerpos de agua. Hace solo unas semanas, los investigadores de Marte encontraron una extensa red de antiguos cauces de ríos que datan de 4 mil millones de años.

"No vemos una vida prolífica en la superficie hoy, pero podría haber habido en el pasado", dice John Rummel, ex científico senior de astrobiología en la NASA y actual profesor de biología en la Universidad de East Carolina, Inverso. Rummel señala que las tierras altas del sur de Marte son una "perspectiva interesante" para la investigación astrobiológica que podría tener signos de actividad biológica.

Por otro lado, el descubrimiento de fósiles podría significar que los primeros organismos quizás no sean tan resistentes de lo que pensábamos, pero que simplemente evolucionaron extraordinariamente rápido en solo un par de cientos de millones de años después de la LHB, cambiando el guión en la noción de que la habitabilidad Las ventanas para los planetas en el universo son cortas y estrechas.

Se cree que la evolución de la vida aceleró y dio forma a la transformación de la Tierra en un mundo más habitable, como un circuito de retroalimentación positiva: a medida que los organismos se volvieron más complejos, desarrollaron mecanismos biológicos que consumían dióxido de carbono y generaban oxígeno libre, lo que ayudó dan lugar a formas de vida aeróbicas que pronto se hicieron irrevocablemente esenciales para procesos naturales como el ciclo del agua o el ciclo del nitrógeno. Estos procesos están ligados fundamentalmente a la vida, y viceversa.

Sin embargo, algunos círculos de astrobiología han presentado recientemente la idea de que si un planeta va a establecer y mantener una versión estable de habitabilidad como la Tierra, necesita que esas complejas formas de vida evolucionen rápidamente … lo que significa que la ventana de habitabilidad es corta, y Probablemente por eso no hemos encontrado extraterrestres todavía.

Pero los nuevos fósiles podrían ser una señal de que las ventanas de habitabilidad en realidad no son tan estrecho, porque los organismos son capaces de evolucionar más rápido de lo que imaginábamos. De hecho, los hallazgos son tremendamente alentadores para la investigación de exoplanetas que orbitan estrellas que originalmente asumimos que eran demasiado jóvenes para albergar la vida, o estrellas más grandes que se queman mucho más rápido que las más pequeñas.

Hay demasiadas preguntas sin respuesta hasta el momento sobre los fósiles que nos impiden sacar conclusiones. Aditya Chopra, una investigadora de astrobiología de la Universidad Nacional de Australia en Canberra, recientemente escribió un estudio que respalda la idea de pequeñas ventanas de habitabilidad. "Todavía no sabemos si estas comunidades microbianas de 3.7 mil millones de años eran lo suficientemente complejas y lo suficientemente amplias para modular la abundancia de invernaderos a escala planetaria para contrarrestar los ciclos de retroalimentación abióticos que conducen al calentamiento de la pista como en Venus o al enfriamiento como en Marte".," le dice Inverso.

Boston rechaza la idea de ventanas de habitabilidad estrechas para la vida, pero no cree que ningún escenario sea más plausible que el otro. "Creo que es un modelo muy centrado en la Tierra", dice ella. “Cuando observo la asombrosa cantidad de estrellas en nuestra galaxia, la cantidad de planetas que hemos descubierto y seguimos descubriendo, solo tenemos los números de nuestro lado. Puede ser que en cualquier sistema solar dado, solo hay uno o dos planetas que podrían ser portadores de vida. Pero cuando miras el universo como un todo, creo que es probablemente un fenómeno muy común ".

Boston enfatiza que la habitabilidad y la búsqueda de organismos pasados ​​o presentes en otros mundos deben considerarse caso por caso. Pero nunca ha habido un mejor momento para ser un astrobiólogo: Chopra cree que los fósiles de Groenlandia son una prueba más de lo esencial que es la investigación interdisciplinaria para la búsqueda y comprensión de la vida extraterrestre. Boston está de acuerdo: es tan magnífico que vivimos en una era en la que la ciencia de los temblores de la Tierra se está produciendo a un ritmo tan sorprendente.

"Es simplemente estupefaciente. Todas estas cosas son sólo una alegría perpetua ".