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¿Cómo se verían los microbios de otro planeta desde la Tierra?

En uno de los eufemismos más hermosos de este siglo muy joven, algunos investigadores han escrito que «las grandes distancias que nos separan incluso de las estrellas más cercanas dictan que todas las mediciones del exoplaneta deben realizarse mediante técnicas de detección remota en un futuro previsible». Teniendo en cuenta que estamos luchando por recaudar fondos para ir a cualquier otro lugar de este sistema solar, ese futuro previsible parece un largo trecho.

Pero, si nos limitamos a la teledetección, entonces no hay excusa para no tomarnos el tiempo de pensar en lo que deberíamos estar buscando. Cuando buscamos vida en la Tierra, tendemos a buscar el verde porque es el color de la clorofila, la molécula que proporciona la mayor parte de la energía necesaria para la vida aquí. Como señalan estos investigadores, las plantas verdes son una llegada relativamente reciente a la Tierra, solo aparecieron hace unos 450 millones de años. Durante 3 mil millones de años antes de eso, la vida era microbiana.

Y, mientras que algunos organismos microbianos obtienen su energía de la fotosíntesis, muchos otros recolectan luz utilizando diferentes pigmentos o simplemente producen sustancias químicas coloreadas como subproducto accidental de sus actividades metabólicas. Los microbios pueden variar desde un rojo intenso hasta el morado oscuro de algunas bacterias amantes de la sal. Entonces, si buscamos imaginar directamente signos de vida en otros planetas, deberíamos pensar más cuidadosamente en cómo se vería eso.

Los autores del nuevo artículo tomaron una muestra de 137 microorganismos diferentes y los probaron en un espectrograma que midió la luz que reflejan en diferentes longitudes de onda. Esta población incluía organismos conocidos por sus pigmentos, así como una muestra de algunos que vivían en ambientes extremos. Para asegurarse de que otros investigadores sepan lo que deben considerar, los autores han publicado todos los datos resultantes en línea.

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Los resultados individuales no son particularmente interesantes. En el infrarrojo de onda corta, los espectros están dominados por el contenido de agua de las células vivas. A medida que avanza hacia el infrarrojo cercano, los contenidos internos, los lípidos y las proteínas que estructuran la célula, comienzan a dominar, lo que será cierto para cualquier forma de vida basada en el carbono. Solo una vez que ingresa a lo visible, las firmas distintivas de los pigmentos generalmente se hacen evidentes.

Y eso es en gran medida lo que cabría esperar. Si estuviera recolectando energía con un pigmento, necesitaría recolectarla en longitudes de onda que no son absorbidas por el vapor de agua y el dióxido de carbono en la atmósfera. Y definimos lo que es visible en función de lo que podemos ver, que ha evolucionado en respuesta a la información que también se transmite a través de la atmósfera. Entonces, lo que consideramos visible es simplemente donde hay más energía disponible. Es probable que esto sea cierto para casi cualquier planeta cerca de una estrella similar al Sol, siempre que no haya tantas nubes que la luz nunca alcance la superficie de todos modos.

Donde puede haber una excepción es cerca de una pequeña estrella roja tenue, donde la salida está muy sesgada hacia el infrarrojo. Allí, gran parte de la energía disponible podría llegar a la superficie en forma de infrarrojos, en cuyo caso los organismos la absorberían utilizando moléculas que no sobresalen de la masa de otros hidrocarburos en el propio organismo.

Todavía estamos muy lejos de poder imaginar exoplanetas adecuados para la vida tal como generalmente la reconocemos. Pero este problema se puede resolver en décadas en lugar de siglos. Y, cuando lo hagamos, datos como este, y los principios generales que revela, pueden ayudar a guiar el análisis de estos planetas.

PNAS2015. DOI: 10.1073/pnas.1421237112 (Acerca de los DOI).

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