Microorganismos marcianos podrían haber viajado a la Tierra en meteoritos
¿Cómo surgió la vida en la Tierra? Si bien los científicos tienen teorías, aún no comprenden del todo los pasos químicos precisos que dieron origen a la biología ni cuándo aparecieron las primeras formas de vida primitivas.
Pero ¿Y si la vida en la Tierra no se originó aquí, sino que llegó en meteoritos de Marte? No es la teoría más aceptada sobre el origen de la vida, pero sigue siendo una intrigante hipótesis. Aquí examinaremos las pruebas a favor y en contra.
La cronología es un factor clave. Marte se formó hace unos 4.600 millones de años, mientras que la Tierra es ligeramente más joven, con 4.540 millones de años. Las superficies de ambos planetas estaban inicialmente fundidas, antes de enfriarse y endurecerse gradualmente.
En teoría, la vida podría haber surgido independientemente tanto en la Tierra como en Marte poco después de su formación. Si bien la superficie de Marte hoy probablemente sea inhabitable para la vida tal como la conocemos, el Marte primitivo probablemente tenía condiciones similares a las de la Tierra primitiva.
El Marte primitivo parece haber tenido una atmósfera protectora y agua líquida en forma de océanos, ríos y lagos. También pudo haber sido geotérmicamente activo, con abundantes fuentes hidrotermales y manantiales termales que proporcionaron las condiciones necesarias para el surgimiento de la vida.
Imagen: En el Marte primitivo había agua corriente que se acumulaba en lagos. NASA/JPL-Caltech
Sin embargo, hace unos 4.510 millones de años, un planeta rocoso del tamaño de Marte llamado Theia se estrelló contra la proto-Tierra. Este impacto provocó que ambos cuerpos se fusionaran y luego se separaran, formando la Tierra y su luna. Si la vida hubiera surgido antes de este evento, ciertamente no habría sobrevivido.
Marte, por otro lado, probablemente no experimentó un evento de refundición global. El planeta rojo sufrió varios impactos durante el violento inicio del sistema solar, pero la evidencia sugiere que ninguno de ellos habría sido lo suficientemente grande como para destruirlo por completo, y algunas áreas podrían haber permanecido relativamente estables.
Así pues, si la vida surgió en Marte poco después de la formación del planeta hace 4.600 millones de años, podría haber seguido evolucionando sin grandes interrupciones durante al menos 500 millones de años. Tras este periodo, colapsó el campo magnético de Marte, marcando el principio del fin de la habitabilidad marciana. La atmósfera protectora desapareció, dejando la superficie del planeta expuesta a gélidas temperaturas y a la radiación ionizante del espacio.
Una cuestión de tiempo
Pero ¿Qué hay de la Tierra? ¿Cuánto tiempo tardó en aparecer la vida tras el impacto que formó la Luna? Rastrear el árbol de la vida hasta sus raíces nos lleva a un microorganismo llamado Luca, el último ancestro común universal. Esta es la especie microbiana de la que desciende toda la vida actual. Un reciente estudio reconstruyó las características de Luca utilizando la genética y el registro fósil de la vida temprana en la Tierra. Se infirió que Luca vivió hace 4.200 millones de años, antes de lo que se estimaba previamente.
Luca no fue el organismo más antiguo de la Tierra, sino una de las múltiples especies de microbios que coexistían en nuestro planeta en aquella época. Competían, cooperaban y sobrevivían a los elementos, además de defenderse de los ataques de virus.
Si hace unos 4.200 millones de años existían en la Tierra pequeños ecosistemas pero bastante complejos, la vida debió originarse antes. ¿Pero cuánto antes? La nueva estimación de la edad de Luca es de 360 millones de años después de la formación de la Tierra y 290 millones de años después del impacto que dio origen a la Luna.
Solo sabemos que, en estos 290 millones de años, la química, de alguna manera, se convirtió en biología. ¿Fue este tiempo suficiente para que la vida se originara en la Tierra y luego se diversificara en los ecosistemas presentes cuando Luca vivía?
Imagen: El hábitat de Luca era un sistema de respiradero hidrotermal marino poco profundo o una fuente termal geotérmica, como este espectacular ejemplar en Yellowstone, EE. UU. NPS/Diane Renkin
El origen marciano de la vida terrestre elude esta cuestión. Según la hipótesis, especies de microorganismos marcianos podrían haber viajado a la Tierra en meteoritos justo a tiempo para aprovechar las condiciones favorables tras la formación de la Luna.
"El momento puede ser conveniente para esta idea. Sin embargo, como alguien que trabaja en este campo, intuyo que 290 millones de años es tiempo suficiente para que las reacciones químicas produzcan los primeros organismos vivos en la Tierra y para que la biología se diversifique y se vuelva más compleja posteriormente", dice Seán Jordan, profesor asociado de química en la Universidad de la Ciudad de Dublín.
Sobreviviendo al viaje
El genoma reconstruido de Luca sugiere que podría alimentarse de hidrógeno molecular o de moléculas orgánicas simples. Junto con otras evidencias, esto sugiere que el hábitat de Luca era un sistema de ventilación hidrotermal marino poco profundo o una fuente termal geotérmica. El pensamiento actual en el campo del origen de la vida es que este tipo de entornos en la Tierra primitiva tenían las condiciones necesarias para que la vida surgiera de la química no viva.
Luca también contenía maquinaria bioquímica que podía protegerlo de las altas temperaturas y la radiación ultravioleta, peligros reales en estos entornos de la Tierra primitiva.
Sin embargo, no es nada seguro que las primeras formas de vida sobrevivieran al viaje de Marte a la Tierra. Y no hay nada en el genoma de Luca que sugiera que estuviera particularmente bien adaptado al vuelo espacial.
Imagen: ¿Las formas de vida primitivas viajaron en meteoritos marcianos? SARAH YENESEL
Para haber llegado a la Tierra, los microorganismos tendrían que haber sobrevivido al impacto inicial en la superficie de Marte, a una eyección a alta velocidad desde la atmósfera marciana y a viajar a través del vacío del espacio mientras eran bombardeados por rayos cósmicos durante al menos la mayor parte de un año.
Habrían tenido que sobrevivir a la entrada a alta temperatura a través de la atmósfera terrestre y a otro impacto en la superficie. Este último evento pudo o no haberlo depositado en un entorno al que estaba mínimamente adaptado.
Las posibilidades de todo esto me parecen bastante remotas. Por difícil que parezca la transición de la química a la biología, me parece mucho más fácil que la idea de que esta transición ocurriría en Marte, con formas de vida que sobrevivirían al viaje a la Tierra y luego se adaptarían a un planeta completamente nuevo. Sin embargo, podría estar equivocado.
Resulta útil analizar estudios sobre la supervivencia de los microorganismos en el viaje entre planetas. Hasta ahora, parece que solo los microorganismos más resistentes podrían sobrevivir al viaje entre Marte y la Tierra. Se trata de especies adaptadas para prevenir los daños causados por la radiación y capaces de sobrevivir a la desecación mediante la formación de esporas.
Pero quizás, solo quizás, si una población de microorganismos quedara atrapada en el interior de un meteorito lo suficientemente grande, podría protegerse de la mayoría de las duras condiciones del espacio. Algunas simulaciones por computadora incluso respaldan esta idea. Se están realizando más simulaciones y experimentos de laboratorio para comprobarlo.
Esto plantea otra pregunta: si la vida llegó de Marte a la Tierra en los primeros 500 millones de años de existencia de nuestro sistema solar, ¿Por qué no se ha extendido de la Tierra al resto del sistema solar en los cuatro mil millones de años siguientes? Quizás no seamos marcianos, después de todo.
El estudio sobre luca fue publicado en Nature ecology & evolution: The nature of the last universal common ancestor and its impact on the early Earth system
Este artículo de Seán Jordan se republica desde The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lee el artículo original en inglés: Are we the Martians? The intriguing idea that life on Earth began on the red planet.
