Vida fuera de la Tierra

La mayoría de las personas con un entendimiento mediano sobre la vida en la Tierra, concluye que es bastante probable que un fenómeno parecido haya ocurrido en algún otro sitio del universo. En la actualidad, varios cuerpos dentro de nuestro sistema solar se han propuesto como posible cunas para formas de vida no terrícola, entre ellas se encuentran: los planetas Venus y Marte, así como algunos satélites (en realidad planetas enanos) de Júpiter (Ganímedes, Calisto y sobre todo Europa) y Saturno (Titán y Encélado). Sin embargo, persisten aquellos, que se niegan a admitir la existencia de vida en estos cuerpos, por carecer de las condiciones adecuadas para supervivencia de "la vida como la conocemos", sin embargo, no tenemos aún ninguna garantía de que la vida deba cumplir estrictamente los criterios y características que observamos en la Tierra.

Independientemente de los ingredientes que compongan a la vida, sabemos que ésta se caracteriza por crear desequilibrios químicos, el más famoso en la Tierra es la presencia de oxígeno libre en la atmósfera; siendo que el oxígeno es un elemento, que como su nombre lo indica, tiende a oxidar otros elementos. El oxígeno libre que alguna vez existió en Marte ha terminado de oxidar las rocas de su superficie, dándoles el color característico de ese planeta "anaranjado-rojizo"; sin embargo en la Tierra el oxígeno es constantemente reenviado a la atmósfera por la acción de los organismos fotosintéticos, cuya actividad impide que pase lo mismo que en Marte.

Allí donde haya vida, habrá metabolismo y donde haya un metabolismo, habrá residuos de éste.

Son las huellas del metabolismo las que los científicos esperan encontrar, al momento de buscar vida fuera del planeta. Así, se han propuesto ambientes sumamente diversos en los que podríamos encontrar vida en el futuro, como la atmósfera de Venus, a 50 km sobre su superficie; los recovecos de Marte, en donde el origen del metano atmosférico aún se desconoce; en los hipotéticos océanos bajo la superficie congelada de Europa; en los lagos de hidrocarbón líquido en Titán o alrededor de los sitios con actividad geotermal en Encélado.

Fuera del sistema solar, la búsqueda es aún más difícil, pues nuestros instrumentos no son aún lo suficientemente capaces de detectar con precisión las características químicas de cuerpos tan lejanos y de los cuales sólo logramos ver los más grandes (los planetas de roca más lejanos que conocemos, reciben el nombre de "super-tierras" y tienen una masa diez o más veces mayor que la de la Tierra).

La búsqueda de vida inteligente es otra historia muy diferente y la ficción y la fantasía se han encargado de darnos cantidad de ejemplos y escenarios.

El día en que dos civilizaciones desarrolladas en planetas distintos, bajo condiciones diferentes, logren ponerse en contacto; podremos no sólo dar un gran salto en nuestro entendimiento de la vida, sino que también tendremos oportunidad de comparar por primera vez, el curso de nuestra civilización a la luz de otra totalmente diferente.

Problemas Ecológicos

Con frecuencia se asume que el biólogo pierde el sueño y se rasga las vestiduras con la sola mención de: "la contaminación".

Sin embargo esta conclusión parte de una idea más o menos parecida a esta: "como el estudio ecológico es parte de los muchos menesteres e intereses del biólogo, luego entonces el biólogo es ecologista".

Y aquí comienza el problema, pues la ecología carga un pesado estigma y es por la mayoría malentendida como un conjunto de actitudes y preferencias pro-ambientales que hacen de quien la practica un adorador de los animales y enemigo jurado de la contaminación.

Para resolver este problema, basta con exponer algunas definiciones de manera clara:

1. Ecología - Ciencia, tratado o conocimiento sobre las interacciones bióticas dentro de un ecosistema. En otras palabras, la ecología es una rama del saber biológico, que estudia, cuantifica y analiza procesos que ocurren dentro de un conjunto variado de organismos y el ambiente en donde habitan, incluye elementos de fisiología, etología, geología, biogeografía, estadísticas complejas y si bien llega a tratar los eventos en los que la actividad humana afecta al ecosistema, lo hace con el objeto de entender las causas y consecuencias, para que en la medida de lo posible se reviertan daños irreversibles a las especies de las que también dependemos (mucha gente olvida que los humanos somos animales también).

2. Ecologismo o Ambientalismo - Doctrina política y social que promueve la defensa del ambiente. El ambientalismo es un conjunto de ideas, que no parten de un estudio profundo, sino de conclusiones de algunas estudios ecológicos, que han sido popularizadas y en algunos casos exacerbadas.

3. Medio Ambiente - En mi opinión... no existe, o mejor dicho es un pleonasmo que deberíamos evitar usar. Nadie dice "voy al exterior afuera", porque suena redundante, la palabra "medio" basta para definir todo aquello que hay entre dos cosas, de la misma forma "ambiente" es suficiente para referirse a lo que rodea a un elemento. "Medio ambiente" es una de tantas frases hechas que no tienen sentido, pero que se siguen utilizando. Véase también: "No hice nada" y "Fue sin querer queriendo".

4. Contaminante - La mejor definición es: "todo aquello que se encuentra en donde no debería estar". La ropa sucia fuera del cesto es en sí contaminación. Es importante definirlo, porque con frecuencia se le empata con "sustancia química nociva" y no siempre es el caso. La contaminación es un proceso inevitable y ocurre desde hace varios miles de millones de años, con el caer de meteoritos, al hacer erupción un volcán o cuando las primeras cianobacterias comenzaron a arrojar oxígeno libre a la atmósfera.

Es absurdo que doctrinas como el ecologismo pretendan proteger al ambiente, pues el ambiente no requiere protección, somos nosotros los humanos como especie los que estamos a merced de él, la contaminación no daña al planeta, nos daña a nosotros. El ecosistema es completamente capaz de sobrevivir al embate de cualquier especie, después de todo, la naturaleza de la vida, es sobrevivir.

Entre células

Existen, a grosso modo, dos grandes grupos de células: las procarióticas (aquellas sin núcleo ni organelos, las que presentan las bacterias) y las eucarióticas (aquellas con núcleo y organelos, presentes en protozoarios, algas, hongos, plantas y animales)

Los organelos celulares (el análogo de nuestros órganos pero a nivel celular), son diminutas piezas que llevan a cabo el metabolismo de la célula en cuestión. Mediante ellos, las células son capaces de respirar, digerir sus "alimentos", excretar sus residuos, comunicarse químicamente con otras células y en ocasiones hasta producir su propio alimento.

La manera en que los organelos se formaron, sigue siendo objeto de estudio de varias investigaciones, pero existen al menos tres que llaman la atención, puesto que sus características nos han dado pistas sobre procesos muy interesantes que debieron haber ocurrido en el pasado remoto; estas son: las mitocondrias*, los cloroplastos** y el núcleo celular***.

Las primeras células eran todas procariontes y vivían en un ambiente casi carente de oxígeno libre, sin embargo, las había de muchos tipos: algunas capaces de respirar en los escasos lugares donde había oxígeno e incluso algunas capaces de fotosintetizar.

La teoría de la endosimbiosis, propuesta originalmente por Konstantin Mereschkowski en 1905 (y defendida por Lynn Margulis desde 1967), explica que es posible que una bacteria ancestral, incapaz de respirar oxígeno, pudo haber sido sometida a una repentina abundancia de éste elemento (debido a las condiciones cambiantes del medio) y que para sobrevivir engulló e incorporó a su interior a una bacteria de menor tamaño que sí fuera capaz de metabolizar al oxígeno, formándose así la mitocondria. En un escenario similar, es probable que esta misma "célula gandaya" y su progenie se hayan incorporado eventualmente, células fotosintéticas que conformarían a los cloroplastos modernos presentes en las algas y en las plantas.

Caricaturizando, podríamos decir que es el equivalente de un pez que se auto-transplanta un pulmón para respirar fuera del agua y que no conforme con ello después se injerta una planta de frijol en el estómago que constantemente le proporciona frijoles y lo tiene siempre con la barriga llena.

Una de las pruebas más contundentes de lo anterior, es que tanto mitocondrias como cloroplastos poseen material genético propio (fuera del núcleo) y son capaces de reproducirse de manera independiente al resto de la célula.

El origen del núcleo está menos entendido, pero existen hipótesis endosimbióticas que suponen que una célula parásita (o bien un virus) se introdujo en otra célula bacteriana y "tomó control" de todas sus funciones, otra explica que probablemente una célula ancestral fue simplemente capaz de producir dos membranas celulares alrededor de su material genético (creando una burbuja dentro de otra burbuja).

Esta fascinante novela con protagonistas de una sola célula, es la responsable de un enorme salto el curso de la vida. De los personajes a los que dio pie, hablaremos próximamente.

*La mitocondria es el organelo con el cual la célula realiza la respiración, tomando las moléculas de oxígeno y rompiendo con ellas a las moléculas de glucosa, liberando al final dióxido de carbono y agua.
**El cloroplasto, presente sólo en organismos fotosintéticos, es el organelo que se encarga de construir moléculas de glucosa usando dióxido de carbono, agua y luz.
***El núcleo celular es el organelo donde se encuentra el material genético de una célula (del cual hablaremos en otra ocasión a detalle).

Sobre lo natural

La palabra "naturaleza" deriva del latín "natura", palabra con la que se hacía referencia a las "cualidades esenciales" o "disposición innata" de algo. Una de las definiciones de naturaleza en el español es: "conjunto, orden y disposición de todo lo que compone el universo".

Resulta pues curioso que lo primero que cruza la mente al escuchar la palabra... sea un conjunto de árboles, usualmente con una cascada o lago de fondo (los colores verde y azul son inmediatamente asociados por nuestra mente con la naturaleza). Pocas veces pensamos en una galaxia, un quasar, un cristal de turmalina, un átomo de deuterio, un tripanosoma, el campo magnético de la Tierra o una marcantia. El primer caso pareciera encuadrar mejor con el concepto de parque, mientras que el segundo con la inaccesible galería de un científico huraño y excéntrico (por no decir loco).

Y es que el concepto general de naturaleza se construye con aquello que le es más común al grueso de la población, casi todos hemos salido a las zonas rurales y visto "un área natural", pero no todos hemos tenido la oportunidad de estudiar a fondo los cristales embebidos dentro del granito, las estructuras reproductivas del musgo o las nebulosas que rondan en la lejanía. La naturaleza es pues algo con lo que hay que familiarizarse o buena parte de ella permanecerá alienada.

Ahora bien, es también muy abundante el concepto de lo sobrenatural, definido como aquello que rebasa a la naturaleza. Es interesante ver que quienes lo manejan, lo hacen con una mente tan abierta como cerrada, pues lo sobrenatural supone ideas también preformadas: magia, fantasmas, demonios, "lo desconocido", etc. La sola mención de lo sobrenatural da permiso a la mente de ignorar la lógica e imaginar; sin embargo también se corre el riesgo de caer en un absurdo, ya que como vimos, lo natural involucra a la esencia de todo cuanto existe en el universo, por lo que, si existiesen los fantasmas, estarían tan involucrados con el funcionar de todo, como todo lo demás.

Lo sobrenatural es sólo uno de muchos callejones intelectuales en donde solemos llegar con frecuencia. Basta un concienzudo análisis para percatarse de que el no saber algo con certeza, no nos da permiso de inventar y rellenar los huecos con lo que nos venga en gana, pero he de reconocer que muchas veces resulta más divertido. Más cuando la resolución responsable del problema requiere de demasiado trabajo mental (o hasta físico). Por eso es que resultan tan atractivas las "respuestas mágicas" y es válido divertirse con las posibilidades, siempre y cuando se tenga siempre en mente, que se trata únicamente de conclusiones bastante perezosas.

El Origen de la Vida en la Tierra

Objeto de estudio de todo biólogo, la vida es un fenómeno difícil de caracterizar. Llamamos "vivo" a todo aquello capaz de nacer a partir de otro ser, desarrollarse, reproducirse y morir (con n cantidad de variaciones en todos estos procesos). Definimos también a los seres vivos como entes capaces de llevar a cabo un metabolismo; entendido como una compleja maquinaria que desarma (catabolismo) y ensambla (anabolismo) moléculas.

Una vez que hemos más o menos definido a "lo vivo", salta de inmediato la pregunta: ¿Cómo se originó?. La respuesta, por triste que parezca, es que aún no lo sabemos con certeza. Sabemos que la Tierra tiene unos 4,567 millones de años y que las evidencias más viejas de vida tienen alrededor de 3,800 millones de años, es decir que la vida se originó en nuestro planeta en poco más de mil millones de años, durante el Eón Arcáico (dentro del Supereón Precámbrico); un tiempo en el que la luz del sol era más débil que hoy, la atmósfera carecía de oxígeno y había abundante actividad volcánica.

La idea más popular y la que muchas personas ubican es aquella que supone que las condiciones primigenias de la Tierra fueron tales, que en sus océanos lograron sintetizarse de manera azarosa, una serie de moléculas "autoreplicativas" (los antecesores de los ácidos nucléicos) que, junto con otras moléculas "estructurales" (fosfolípidos, proteínas estructurales, etc.) dieron origen a las primeras células.

La teoría panspérmica explica la posibilidad de que las primeras células no se hubieran gestado en la Tierra, sino en algún otro planeta o cuerpo dentro (o fuera) del sistema solar y que a manera de infección llegaron a nuestro planeta, en donde encontraron condiciones adecuadas para su supervivencia. Esta teoría logra hacer volar la imaginación de cualquiera, pero por desgracia, desde un punto de vista científico, genera más preguntas de las que pretende resolver y resulta pues muy impráctica; si la vida no es de origen terrestre ¿Dónde se formó? ¿Cómo se formó? ¿Cómo llegó a la Tierra?

Versiones más novedosas de la anterior teoría, plantean la posibilidad de que Marte o Venus hayan tenido, durante ese tiempo, condiciones "menos agresivas" que las de la Tierra y que probablemente las células se formaron en alguno de los planetas vecinos al nuestro y llegaron a bordo del material que se intercambiaba entre estos cuerpos de manera frecuente en el inmaduro sistema solar de hace 4 mil millones de años.

En 1953 Stanley L. Miller publicó sus famosos experimentos en los que intentó replicar las condiciones hipotéticas del Arcáico y agregando un ingrediente secreto (electricidad), obtuvo aminoácidos (moléculas que componen a las proteínas) a partir de compuestos inorgánicos simples. De cierta manera, estos avances han hecho que regresemos nuestra atención a la Tierra mientras no podamos corroborar con mayor certeza las ideas panspérmicas.

El origen de la vida, es un enorme misterio en muchos sentidos, pero no por ello deberíamos caer en desesperación y optar por respuestas arbitrarias que ofrecen aparentes verdades. La ciencia no es más que la contemplación que el universo se hace a sí mismo, por lo que vale la pena esperar a cuando se junten las pistas necesarias y surjan respuestas cada vez más sólidas. Hoy en día, al margen de la espiritualidad, resulta irresponsable creer en mitologías que explican el origen de los seres vivos de nuestro planeta, si tenemos más y mejores herramientas y si parte de nuestra civilización ha dedicado esfuerzos en lidiar con estos problemas, seamos racionales y honremos ese esfuerzo que es propiedad de toda la humanidad.