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28 mayo 2021

¬ŅLoter√≠a o combinaci√≥n perfecta? As√≠ surgi√≥ la vida en la Tierra

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Solemos aceptar como algo natural que los humanos habitemos el cosmos. ¬ŅC√≥mo podr√≠a ser de otro modo? ¬ŅQu√© sentido tendr√≠a el universo si no hubiera permitido nuestra existencia? Esta mala interpretaci√≥n del llamado principio antr√≥pico, seg√ļn el astrof√≠sico y divulgador Ethan Siegel ‚Äúla idea m√°s abusada de la ciencia‚ÄĚ, suele llevarnos a un corolario: si nosotros estamos aqu√≠, ¬Ņpor qu√© no otros muchos, millones? Otro principio, el de mediocridad, sugiere que ni nuestra galaxia ni la Tierra tienen nada de especial. Y sin embargo, hasta ahora no solo ignoramos la existencia de nadie m√°s, sino que a√ļn no hemos encontrado un planeta similar al nuestro. La vida no es ni mucho menos algo inevitable, afirman los cient√≠ficos, y nuestra presencia aqu√≠ puede ser el simple resultado de una serie de sucesos afortunados, casi premios de loter√≠a c√≥smica que muchos otros planetas perdieron en alg√ļn momento de su historia.

La existencia de la vida en la Tierra se apoya en cinco grandes pilares: la distancia al Sol, ni muy cerca ni muy lejos, lo suficiente para que haya agua l√≠quida; el n√ļcleo magn√©tico, que protege la atm√≥sfera del arrastre del viento solar y a la vida de la radiaci√≥n c√≥smica; la propia atm√≥sfera, cuyo efecto invernadero evita que el agua se congele; naturalmente, el agua, disolvente universal de la vida; y por √ļltimo el ox√≠geno, que nos permite respirar.

Pero a diferencia de una receta de cocina, estos ingredientes no son del todo independientes entre sí. Y, sobre todo, como en la elaboración de cualquier plato, solo si se cocinan en el orden y del modo adecuado se obtiene el resultado que hace posible que hoy estemos aquí.

Una gran colisión como origen de nuestro planeta

Hace unos 4.568 millones de a√Īos, en un rinc√≥n de una galaxia, una nube de gas y polvo cre√≥ una nueva estrella rodeada por un disco protoplanetario, cuyo material comenz√≥ a agruparse en masas cada vez mayores. En apenas unos pocos millones de a√Īos, el Sistema Solar ten√≠a un aspecto bastante similar al actual, pero entre Venus y Marte no hab√≠a un planeta, sino dos; seg√ļn la hip√≥tesis m√°s aceptada, la posterior colisi√≥n entre la Prototierra y Tea, otro objeto del tama√Īo de Marte, origin√≥ nuestra Tierra y su Luna hace unos 4.510 millones de a√Īos. Estas cifras se obtienen estudiando las proporciones de is√≥topos de elementos como el plomo, que se produce por la desintegraci√≥n radiactiva del uranio a lo largo de miles de millones de a√Īos.

BBVA-OpenMind-Yanes-Loteria o combinacion perfecta- Asi surgi√≥ la vida en la Tierra-1-Una colisi√≥n entre dos cuerpos celestes origin√≥ nuestro planeta hace 4.510 millones de a√Īos. Cr√©dito: NASA/JPL-CALTECH/T. PYLE.
Una colisi√≥n entre dos cuerpos celestes origin√≥ el sistema Tierra-Luna hace 4.510 millones de a√Īos. Cr√©dito: NASA/JPL-CALTECH/T. PYLE

Por puro azar, este nuevo planeta, a√ļn incandescente, se encontraba dentro de esa franja que los cient√≠ficos llaman Ricitos de Oro, como la sopa del cuento; a una distancia suficiente del Sol para que al enfriarse no acabara congelado, de modo que el agua l√≠quida pudiera existir. A su vez, esto depend√≠a tambi√©n de la masa del planeta y, relacionado con esta, de que su atm√≥sfera fuera lo suficientemente gruesa y densa como para generar un efecto invernadero, si bien no potente en exceso; Venus es el ejemplo de c√≥mo un efecto invernadero demasiado intenso puede acabar convirtiendo un planeta en un infierno calcinado.¬†

Y a√ļn m√°s, la persistencia de esta atm√≥sfera vino propiciada por un campo magn√©tico creado por un n√ļcleo planetario de metal fundido en movimiento, actuando como una gran dinamo. Nuestro otro vecino, Marte, es un ejemplo de c√≥mo la falta de un escudo magn√©tico que proteja al planeta del ara√Īazo del viento solar, y que el peque√Īo planeta rojo perdi√≥ al enfriarse su n√ļcleo, acaba despoj√°ndolo de su atm√≥sfera.

Agua, el origen de la vida terrestre

Pero para que todo ello progrese, es esencial la presencia del agua. Tradicionalmente se ha propuesto que la ardiente Tierra temprana era una bola seca y que el agua llegó a bordo de los meteoritos y cometas que cayeron sobre el planeta en sus inicios. Sin embargo, un estudio reciente sugiere que, pese al aporte de estos posibles impactos, en realidad la mayor parte del agua terrestre se formó a partir del hidrógeno y el oxígeno que la Tierra ya llevaba de fábrica.

BBVA-OpenMind-Yanes-Loteria o combinacion perfecta- Asi surgio la vida en la Tierra-2-Recreación de la lluvia de asteroides que se cree que trajeron agua y otros materiales orgánicos a la Tierra. Crédito: NASA's Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab
Recreaci√≥n de la lluvia de asteroides que se cree que trajeron agua y otros materiales org√°nicos a la Tierra. Cr√©dito: NASA’s Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab

As√≠, hace unos 4.400 millones de a√Īos ten√≠amos una Tierra ya casi habitable, cubierta por un oc√©ano global. Pero seg√ļn la idea tradicional, hace 3.900 millones de a√Īos un intenso bombardeo de asteroides ‚Äďel llamado bombardeo intenso tard√≠o‚Äď habr√≠a esterilizado todo intento de vida. Aunque esta hip√≥tesis se ha cuestionado recientemente, en todo caso las pruebas indican que el enfriamiento de la Tierra fue r√°pido; hace 3.400 millones de a√Īos las aguas hab√≠an alcanzado una agradable temperatura de unos 40 ¬įC. Las pruebas geol√≥gicas indican que ya hab√≠a microbios terr√≠colas desde hace unos 3.800 millones de a√Īos, pero quiz√° los primeros seres vivos pudieran remontarse a√ļn m√°s atr√°s, casi hasta el mismo origen de los oc√©anos, antes del gran bombardeo.

El oxígeno: primero veneno y después antídoto

La aparici√≥n y evoluci√≥n de la vida temprana es un campo en el que la ciencia a√ļn deber√° seguir avanzando, ya que las pistas todav√≠a son incompletas. Aquellos primeros seres unicelulares viv√≠an bajo una atm√≥sfera irrespirable, compuesta por gases como metano y amon√≠aco. Hace unos 2.400 millones de a√Īos tuvo lugar la llamada Gran Oxidaci√≥n, cuando la atm√≥sfera comenz√≥ a poblarse de ox√≠geno en su forma molecular respirable, lo que se atribuye a la aparici√≥n de las cianobacterias fotosint√©ticas. Sin embargo, un an√°lisis molecular comparativo concluye que estas surgieron despu√©s de la Gran Oxidaci√≥n, lo que dejar√≠a la aparici√≥n del ox√≠geno respirable en manos de otros microbios a√ļn m√°s primitivos.

Sin embargo, lo que posibilit√≥ la aparici√≥n de la vida compleja fue al mismo tiempo la causa de la primera gran extinci√≥n terrestre, ya que el ox√≠geno era un veneno para otros de los primeros seres vivos. A su vez, la reacci√≥n del ox√≠geno con el metano consum√≠a este potente gas de efecto invernadero para producir agua y di√≥xido de carbono, lo que provoc√≥ un brutal cambio clim√°tico que cubri√≥ la Tierra de hielo durante 300 millones de a√Īos.

De este modo, el oxígeno fue la primera gran causa de extinción en la Tierra, pero a la vez fue el motor de la vida, un golpe de timón en el rumbo de la evolución que daría origen a los seres multicelulares y a la explosión de la vida tal como la conocemos hoy, enormemente diversa y compleja; toda una lotería cósmica en la que, al menos que sepamos hasta ahora, solo se ha repartido un primer premio.

Javier Yanes

@yanes68

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