Monday, September 14, 2015

...Y si realmente estamos solos? Parte 2. ¿Qué tipo de vida podremos encontrar allá afuera?

Cuando releo la primera sección, pienso en ésta y en las que vienen, se me ocurren sub-categorías y otros apartados, así que por lo pronto mantendré la propuesta presentada en la 1era parte de este post, pero me reservo el derecho a re-estructurar las secciones :-) …tambien acepto sugerencias si les interesa algún otra área a cubrir...


Bueno, a lo que nos convoca:  ¿Qué tipo de vida podremos encontrar allá afuera?



Uff, ésta por lejos es la pregunta más abierta y con más amplio rango de respuestas en lo referente a los misterios que aún quedan por resolver en el Universo, desde organismos unicelulares, vida reconocible similar a la que encontramos en nuestro planeta y hasta nubes de gas con algún tipo de "conciencia" o seres bi-dimensionales incapaces de percibirnos al más puro estilo “Viaje a las Estrellas” (vaya imaginación Roddenberry y compañía :-), y por cierto que podría ser todo eso y mucho más, pues no tenemos ni la menor idea!, tan simple como eso. Cualquier investigador honesto debería decir algo similar, pues no tenemos ninguna pista del tipo, rango o complejidad de formas de vida extraterrestre, si es que las hay por supuesto…Si de hecho el solo hecho de definir lo que significa “Vida” es un trabajo complicado aquí en la Tierra.

Como se define la Vida y que nos dice la ciencia respecto a ella en la Tierra?

La verdad es que sin poder definir “Que es la vida”, no sabremos nunca que es lo que buscamos allá afuera y sin eso como podremos saber si estamos solos o no.
Honestamente no es fácil hacerlo, pareciera contradictorio, nos consideramos “Seres Vivos”, pero no somos capaces de definir claramente eso mismo que nos define, curioso fenómeno. Pero bueno, algunos intentos de definirla dicen:

Desde el punto de vista de la biología, el concepto de “vida” se define de forma convencional como:

“Cualquier organismo (o entidad), con capacidad de nacer, crecer, reproducirse y morir.”.

Parece razonable, no?...Resulta que bajo este concepto el fuego estaría vivo!: Es capaz de nacer desde una chispa, sin duda que es capaz de crecer así como alimentarse (consume oxígeno y produce desechos como el CO2 y las cenizas, es decir tiene una especie de metabolismo simple), se reproduce al contacto con otro material combustible y por supuesto puede ser extinto/apagado y de alguna forma morir. Sin embargo dudo que algún bombero sienta remordimientos por el genocidio causado al apagar un incendio.

La cuestión que complejiza la definición del concepto de vida radica en el hecho de que aunque veamos a nuestro alrededor una gran variedad de formas de vida, millones de hecho, en realidad todos, absolutamente todos, peces, aves, mamíferos, insectos, bacterias, todos, son en realidad diferentes ejemplos de básicamente lo mismo. Por muy diferentes que nos veamos, más o menos ojos, más o menos patas, distintos tamaños, etc, somos todos primos lejanos con las moscas y ranas y llegando a la raíz del árbol evolutivo encontraremos que todos tenemos un solo ancestro en común.

Así al menos parece demostrarlo hasta el momento la evidencia arqueológica de la que disponemos, aunque hay algunas voces disidentes del tradicional evolucionismo Darwiniano que dice que en la Tierra podrían haberse desarrollado dos o más línea evolutivas diferentes y que nunca se han cruzado o que sí se cruzaron en algún punto de su desarrollo para obtener la diversidad de formas de vida que encontramos ahora, teorías como la “Biosfera Sombra” y otras similares, si bien muy interesantes, en lo concreto no aportan a resolver la pregunta si estamos solos o no en el Universo, ni menos que tipo de vida podríamos encontrar afuera, si es que la hay, por lo que quedan fuera del alcance de estos artículos.

Aunque a decir verdad, si existieron una o más líneas evolutivas en paralelo en nuestro planeta o no, al parecer el resultado viene siendo el mismo: Una gran variedad de seres basados en moléculas de carbono. Eso, recuerdan “Viaje a las Estrellas The Movie”….no, no, no, no la primera de ahora, la primera película con los actores originales (William Shatner, Leonar Nimoy, etc..), la película de finales de los ’70. Pues bueno, para los jóvenes que no recuerden la película [Spoiler Alert], “V’Ger” (la entidad extecnologíca traterrestre que finalmente era un “Alien Upgrade” de una sonda Vogager), nos llamaba “Unidades de Carbono” (que tan vieja tiene que ser una película para que caduquen las advertencias de “Spoiler Alert”? :-). Era una forma ingeniosa de referirse a nosotros, pero porque?. La razón es que la molécula base de la vida, el ADN, está compuesto por cadenas que dependen del Carbono para sus enlaces y así formar la espirar doble que contiene los planos de cómo construir un ser vivo, cualquiera que este sea, sin este elemento de la tabla periódica, seria simplemente “otro tipo de vida”.

La razón por la cual la vida en la Tierra se basa y depende del Carbono es aún un misterio, aunque simplemente utilizando la lógica podemos elucubrar algunas razones. Entre ellas que el carbono es un elemento abundante en el Universo y esto es verdad también en nuestro sistema solar y en particular en planetas rocosos como la Tierra. El Carbono además es uno de los elementos simples de la Tabla Periódica, pero que a su vez permite variadas combinaciones de enlaces con otros elementos, lo que lo hace extremadamente “flexible”, podemos pensar en el Carbono como un excelente “bloque universal Lego” para la vida, las moléculas complejas de los seres vivos, como lo es el ADN, pueden aprovechar estas características del Carbono y además está disponible de forma abundante.


De ahí que sea extremadamente complejo para nosotros poder siquiera concebir lo que podría ser la vida “No basada en el Carbono” (como el fuego por ejemplo), si lo único que tenemos a nuestro alrededor son ejemplo tras ejemplo del mismo principio fundamental.

Algunos dirán que es imposible definir el concepto de vida pues carecemos de instrumentos objetivos para medirla, esto es que solo la podemos ver desde la perspectiva de un ser vivo en particular (nosotros mismos) y por ende no podemos auto-definirnos. Otros aquí agregaran razones filosóficas, religiosas y metafísicas a la cuestión de definir la vida, todas las cuales no aportan en concreto a resolver que tipo de vida podemos encontrar afuera, sino más bien a nublar más aun el debate y abrir más el abanico de incertidumbres,  nuestra idea es poder aterrizar lo más posible estos conceptos.

Ante esta dificultad de definir el concepto de vida y las limitantes que tenemos, pero aun así tratando de mantener el concepto lo más amplio posible en función de lo que podríamos encontrar allá afuera, es que la Astrobiología y otras ciencias afines, han tratado de definir la vida desde el punto de vista sistémico:

Se entiende a un organismo u entidad como Vivo, si mediante procesos dirigidos es capaz de prolongar el proceso natural por el cual los sistemas tienden a un grado mayor de entropía.

What!?, eso es la vida?, que diablos es la Entropía y que tiene que ver con ella!...Bueno de manera simple, tal vez demasiado simple, y sin tener que recordar leyes de la termodinámica, mecánica cuántica u otros malabares, la entropía la podemos definir como “el estado de desorden/orden de un sistema aislado”. Esto es un principio fundamental de todo lo que vemos en el Universo, desde un estado de mucho orden en el Big-Bang (baja entropía), hacia un estado de alto desorden (máxima entropía o “muerte térmica del Universo”). Esto da incluso sentido a la flecha del tiempo, razón por la cual vemos el tazón quebrarse al caer del escritorio y no reconstruirse desde el suelo hacia la mesa (flecha desde el pasado hacia el futuro y no en el sentido contrario desde el futuro hacia el pasado, créanlo o no, no existe ninguna ley física, además de la entropía, que explique porque la línea del tiempo tiene la dirección que conocemos y no la contraria).

Entonces podemos apreciar que todos los organismos vivos, incluso independiente si están o no basados en carbono, mostraran un grado alto de “Orden” (baja entropía), pues todos sus átomos, moléculas y luego células, órganos, etc., deben estar altamente organizados y coordinados para que el sistema se mantenga funcionando, es decir son sistemas en algún punto muy ordenados. Pero al Universo no le gusta esto y hace todo lo que está en su poder para “desordenar” estos sistemas ordenados (morir). Algunos dirán que en realidad los sistemas por más ordenados que estén, siempre están en equilibrio respecto a la entropía, pues por muy organizados que sean sus elementos, se libera una gran cantidad de energía (sin orden) como parte de los procesos metabólicos, si pudiéramos medir todo aquellos, encontraríamos entonces un estado de equilibrio. Sin embargo la tendencia inevitablemente es hacia el desorden, la vejez, el deterioro, los accidentes, etc., hacen que se transite desde un estado de orden hacia uno de desorden (la muerta y descomposición). Sin embargo la vida presenta mecanismos por los cuales al menos prolongar esta tendencia natural, en particular pasando información hacia la nueva generación (el ADN en el caso de la vida basada en el Carbono).

Volviendo al fuego, algunos aquí podrían haber pensado que el fuego no es vida pues es un proceso químico energético y nada más, carente de propósito, sin embargo, para una entidad foránea que no conozca la vida basada en carbono, nosotros los humanos pareceríamos simplemente bio-reactores, es decir algo así como un palo de fosforo viscoso :-) . O que el fuego no es un sistema organizado, es también debatible, al menos mientras la llama “está viva” (ven que hasta se usa ese concepto con el fuego), mantiene un cierto orden atómico en sus electrones, de lo contrario simplemente desaparecería. No tiene propósito, esto también es discutible, pues el propósito de la vida es a lo menos cuestionable y podríamos desconocer los propósitos de “otras vidas” basadas en cualquier otra cosa que no sea el carbono. O que es solo energía incorpórea, esto tampoco lo exime de estar vivo, teorías actuales de inteligencia artificial nos sugieren que podríamos crear seres “vivos” que existan solamente en un mundo simulado, etéreo que existe solo por pulsos de electrones en un momento en particular.

La definición de la vida en términos de la Entropía de los sistemas además, abarca el hecho de que para que esto ocurra, es decir “…prolongar el proceso natural por el cual los sistemas tienden a un grado mayor de entropía”, la “vida” debe “Transmitir Información a sus Descendientes”, es parte fundamental de como prolongar el proceso inevitable de una mayor entropía. Solamente aquí es donde el fuego falla a la hora de catalogarlo como “fenómeno vivo”, pues independiente de su grado de entropía, no parece hacer nada para evitar un estado de mayor desorden, ni tampoco pasa ningún tipo de información a su descendencia, por ende es efectivamente solo un proceso químico y no una entidad viviente.






Ufff que largo trecho y todavía no decimos que tipo de vida podemos encontrar allá afuera, más bien parece un tratado sobre la vida misma…Pues era necesario, sin este análisis o solo contemplando la vida desde el punto de vista del fenómeno que conocemos acá en la Tierra, es poco probable que podamos encontrar nada allá afuera.


Pero entonces, que nos dice esto respecto a lo que hay o podría haber cómo vida en el Universo?. Pues por un lado la buena noticia es que el carbono es abundante, y si bien no me quiero adelantar a los resultados del Kepler respecto a sus hallazgos sobre planetas rocosos que podrían sustentar la vida como la conocemos en la Tierra, pues lo veremos en un apartado separado, si podemos decir que al menos los lugares donde las condiciones para que se desarrolle la vida orgánica, basada en el carbono u otros elementos similares (como el silicio), parecen ser abundantes, desde planetas orbitando otras estrellas, lunas e incluso en nuestro propio sistema solar.

Así es, existe una buena probabilidad que la vida se pudiera haber desarrollado al menos en algún momento de la historia de Marte, Venus, he incluso estar presente hoy en lunas de Júpiter y Saturno. Debido a diferentes condiciones, las lunas de Júpiter: Europa, Calisto e Io; de Saturno: Enceladus, Titan; e incluso Triton de Neptuno y Charon de Pluton, todas muestran ciertas características (como agua líquida, hielo, geotermia de algún tipo, etc.) que podrían ser propicias para el desarrollo de la vida, imaginen encontrar otros lugares con vida en nuestro propio Sistema Solar!...Y más todavía, vida detectable!!...Y aunque ninguno de ellos no tenga vida actualmente ni tampoco la haya tenido nunca, aun así es importante saber que incluso en un mismo sistema planetario son varios los cuerpos que podrían potencialmente albergar la vida.

Como dato curioso al respecto, tenemos dos ejemplos relativamente recientes. Por un lado el meteorito Marciano ALH84001, en el cual se creyó en algún momento haber encontrado evidencia de vida unicelular en el pasado de Marte, pero que hoy se sabe casi con certeza que los supuestos “fósiles bacterianos” presentes en el trozo de roca, son más bien formaciones cristalinas producidas naturalmente por fenómenos geológicos o incluso a contaminación con material orgánico terrestre. Aun así, no todo está esclarecido respecto al meteorito ALH84001 por lo que el debate sigue abierto.

Y aún más reciente, la Sonda Cassini actualmente en órbita alrededor de Titan, la luna más grande de Saturno, muestra contradictorias lecturas de metano y otros compuestos, desechos típicos del metabolismo de organismos biológicos. En la Tierra el metano es constantemente repuesto en la atmosfera por los procesos metabólicos de los animales y del material biológico en descomposición, es decir no se conocen fenómenos geológicos naturales por los cuales se reponga el metano en nuestra atmosfera, no al menos en la proporción que lo hacen los organismos vivos. En Titan esto es un misterio, pues cerca de la superficie el metano al contrario de disminuir, parece siempre reponerse en cantidades. A pesar de las extremas bajas temperaturas, se han propuesto modelos hipotéticos de organismos con membrana celular capaces de sobrevivir en metano liquido (-180ºC aprox.), asimismo también se han desarrollado hipótesis geológicas de cómo o porque el metano es repuesto en la atmosfera de Titan, la verdad todavía sigue siendo un misterio pues los instrumentos de Cassini no permiten una observación con el nivel de detalles que se requiere, esperemos que en futuras misiones este misterio sea resuelto. La posibilidad de que aquí, a la vuelta de la esquina cósmica, encontráramos organismos tipo algas flotando en los lagos de Titan es simplemente alucinante! Y totalmente al alcance de ser descubierta con nuestra tecnología actual.


Y cuál es la mala noticia?, hace un momento decía que la buena noticia es que al parecer las condiciones al menos potenciales para el desarrollo de la vida son abundantes, incluso podríamos encontrar ejemplos aquí mismo en nuestro Sistema Solar. Pero la mala noticia es que en realidad eso es todo lo que podemos, al menos en un futuro a corto y mediano plazo, detectar, es decir “Solo vida que se parezca al menos mínimamente a lo que conocemos en la Tierra”, cualquier otro tipo de vida más “esotérica” si se quiere, basada en otros elementos o en formas menos corporales, incluso con otras escalas de tiempo (un organismo tipo roca podría estar vivo pero sus procesos metabólicos producirse en escalas de tiempo imperceptibles para el ser humano), simplemente no los podremos detectar, si están allá afuera, no los veremos y por ende para todo efecto práctico estaríamos solos ya sea que existan o no. Por otro lado, incluso considerando el supuestamente amplio rango de cuerpos (planetas, lunas, cometas, etc.) que podrían potencialmente albergar vida parecida al menos a como la conocemos, el futuro no parece mucho más auspicioso en lo que respecta a seres con los cuales nos podríamos sentir realmente acompañados o al menos comunicarnos, es decir, el Universo podría estar plagado de seres simples, en su mayoría de tipo unicelular o bacterias (lo cual es el caso en la Tierra), pero no así de seres que desarrollen inteligencia y con ella el deseo de explorar el Universo, nuevamente para efectos prácticos estaríamos solos (exceptuando aquellos astrobiólogos que se van a sentir acompañados con un par de células viscosas en una luna o planeta remoto).

Finalmente, si las condiciones para que se desarrolle la vida similar a la que conocemos en la Tierra, son tan abundantes como parecen ser, entonces no deberían otros seres con inteligencia similar haberse desarrollado?, no deberíamos ver sus señales de radio y otras flotando por el espacio?, donde están sus naves?, algunos investigadores evolutivos se atreven a incluso decir que la forma “Humanoide” es la más óptima para un ser vivo inteligente (optimización en el desplazamiento, miembros libres para crear y manipular herramientas, cabeza con sensores en lo alto del cuerpo para mirar sobre la maleza, etc.), si están en lo correcto entonces donde están nuestros amigos grises?



¿Qué crees tú, la vida extraterrestre será parecida o no a la que encontramos en la Tierra?, hecha a volar tu imaginación! ;-)


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