La astrobiología es el estudio multidisciplinario del origen de la vida en nuestro universo y en la Tierra, además de su evolución, propagación y futuro. Esta disciplina incluye el estudio de extremófilos en la Tierra, investigaciones relacionadas con el origen de la vida en nuestro planeta y los procesos y condiciones necesarias para éste, y la búsqueda de potenciales nichos para la vida, tanto en nuestro sistema solar como en el resto del universo.
La astrobiología, como pueden ver, abarca muchos campos de la ciencia, lo cual la hace muy compleja. Mi interés en esta serie de entradas es el abundar un poco en los aspectos más interesantes del estudio de la vida en el universo. Muchas veces observo el firmamento con mi telescopio, y me pregunto qué habrá más allá. ¿Habrá vida? Tal vez. Mientras, quiero aprender más sobre a qué señales los científicos están pendientes, qué condiciones son más propicias para el desarrollo de vida extraterrestre, y obviamente compartir aquí lo aprendido.
Esto nos lleva a la pregunta más importante de todas: ¿Qué es la vida?
Usando el sentido común, se diría que es fácil determinar qué objeto está vivo y qué objeto no. ¿Una piedra? No vivo. ¿Un perro? Obviamente vivo. ¿Un virus? Hum… No sé. Debemos establecer una definición más precisa de qué significa que un objeto está vivo. Podemos catalogar la vida como una transmisión de información; esto se conoce como la definición Darwiniana.
La vida como transmisión de información
Bajo esta descripción, la vida debe contener una descripción de sí misma, o sea, debe tener una serie de instrucciones que especifiquen cómo está constituída. Por otro lado, esta definición requiere que el organismo sea capaz de seguir estas instrucciones por sí mismo y reproducirse. Basándonos en esta definición, los virus no serían seres vivos, ya que dependen de los mecanismos moleculares de la célula infectada.
Toda la vida en la Tierra tiene su manual de instrucciones en la forma de una molécula de ADN. La ejecución de las instrucciones contenidas en el ADN son realizadas por una inmensa cantidad de proteínas diferentes (es por eso que esta definición de la vida también se conoce como la definición genética).
Por último, esta definición involucra que la vida debe ser capaz de evolucionar a través de la selección natural. Para que esto se manifieste, la ejecución de la instrucciones genéticas debe ser imperfecta, dando paso a mutaciones o errores en la replicación del ADN, creando variaciones en la población de organimos, de la cual, en consecuencia, sólo una parte sobrevivirá a la condiones impuestas por el ambiente externo. Por lo tanto, sólo los organismos mejor adaptados podrán sobrevivir.
La definición Darwiniana sostiene que la vida sólo involucra un sistema de almacenamiento y transferencia de información, de una generación a la siguiente. No obstante, esto podría incluir vida no orgánica, como por ejemplo la inteligencia artificial: en una computadora, un algoritmo o código que se replique a sí mismo puede evolucionar, mutar, y transmitirse de una versión a la siguiente, al igual que un organismo orgánico.
La vida como un desequilibrio de energía
Por otro lado, otra definición de la vida sostiene que además de transmitir información, un sistema vivo debe extraer energía del ambiente para mantenerse a sí mismo, lo cual involucra una gran complejidad. Todos los procesos que ocurren el universo involucran un movimiento desde un estado inicial de menor desorden a un estado final de mayor desorden pero de mayor equilibrio. Este grado de desorden también es conocido como entropía. Los organismos vivos están en una continua lucha contra estos procesos de mayor entropía o degeneración. ¿Cómo se logra esto? Absorbiendo energía de los alrededores para mantenerse en un estado menos degenerativo. Por ejemplo, el calor que se libera de una fogata reduce la leña a gases calientes y cenizas mediante procesos de oxidación, y nos calienta a nosotros para mantenernos con vida. En otras palabras, la vida permite que un sistema se degenere o aumente su entropía (la leña) para sostener cuesta arriba el nivel de equilibrio de otro (nosotros). Toda la vida requiere un flujo constante de energía de este modo.
En nuestro planeta, la vida tiene otra característica: se manifiesta contenida en un espacio delimitado. Toda la vida en la Tierra es celular, envuelta en una membrana que impide que los distintos componentes que llevan a cabo las funciones necesarias para mantener el organismo vivo se separen, y que controla el estado del organismo, la importación de nutrientes, la expulsión de desechos, y la generación de energía.
Con estas ideas, podemos tener una idea más clara de lo que es la vida, especialmente en la Tierra. Esto es esencial para entender cómo sería la vida en el espacio exterior, si alguna. Próximamente estaré añadiendo más entradas relacionadas con este tema, por lo que les pido que estén pendientes.
Referencias:
– Lewis Dartnell, Life in the Universe
Saludos, excelente artículo. Logré comprender algo un decir que he escuchado en varias ocasiones…
«Lo perfecto es lo imperfecto». Sabia la naturaleza.
Cierto es…