Detrás de la Ciencia: Sandra y la vida en el universo

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Hoy les comparto la entrevista con la científica y astrobióloga Sandra Ignacia Ramírez Jiménez. Ella es química egresada de la Facultad de Química de la Universidad Autónoma del Estado de México y cuenta con dos doctorados, uno en Química Analítica por parte de la Universidad Nacional Autónoma de México y otro en Química de la Contaminación y Física del Ambiente de la Universidad de París XII Val de Marne, en Francia. En ambos doctorados estudió la atmósfera de Titán, el mayor de los satélites del planeta Saturno.

Sandra, ¿nos cuentas qué es la astrobiología? Claro, la astrobiología estudia aspectos relativos al origen, evolución, distribución y futuro de la vida en el Universo desde una perspectiva científica. Por supuesto requiere del conocimiento y formas de trabajo de muchas otras áreas como la propia astronomía y biología, además de la química, la geología, la ingeniería y otras.

La astrobiología ha rondado los escenarios científicos desde la década de los 50 cuando las grandes potencias se interesaron en conquistar el espacio, llevando a la puesta del hombre en la Luna en 1969. Se reconoce como una disciplina científica en 1995 cuando la Agencia Espacial Norteamericana (NASA) crea el Instituto de Astrobiología, un consorcio de distintos centros de investigación colaborando en el desarrollo de temas comunes como la conquista del planeta Marte o el estudio de los exoplanetas  (planetas que orbitan una estrella diferente al Sol). Esta iniciativa impulsó ejercicios semejantes en otros países como es el caso de la Sociedad Mexicana de Astrobiología (SOMA).

SOMA surge como una iniciativa estudiantil, reconociendo que en México ya se realizaban proyectos de investigación en temas centrales de la astrobiología. Por ejemplo, estudios sobre el origen de la vida por el Profesor Antonio Lazcano en la Facultad de Ciencias de la UNAM, sobre química prebiótica por la Dra. Alicia Negrón o sobre atmósferas planetarias por el Dr. Rafael Navarro, ambos Investigadores del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM. Varios estudiantes de Posgrado y de licenciatura que participábamos en estos grupos de investigación, nos dimos a la tarea de reunir a estos y otros especialistas y contagiarles nuestro deseo de formar una asociación que continuara impulsando el desarrollo de este tipo de investigaciones en México. De forma tal que en el 2002 estábamos registrando ante notario a la Sociedad. Desde ese momento y a la fecha, SOMA se ha concentrado en la difusión del quehacer de la astrobiología.

¿Pensar que hay vida en otros planetas tiene sustento científico? El único lugar en el espacio en el que hoy en día se sabe con certeza científica que hay seres vivos, es la Tierra. Para el sistema solar, se sospecha que podría haber indicios de vida pasada, es decir algún tipo de registro fósil, como es el caso de Marte y se sospecha también que podría haber vida en el océano de agua líquida del satélite Europa, una luna del planeta Júpiter.

La estrategia de búsqueda de estos indicios de vida se centra en la observación directa y específica utilizando vehículos espaciales o rovers que se envían a Marte, por ejemplo, con instrumental especializado, tal es el caso del rover Curiosity. Para el satélite Europa aún cuando se puede enviar un rover, hay una dificultad adicional: la capa de hielo que esta sobre el océano es muy gruesa, del orden de decenas de kilómetros, y no tenemos aún tecnología que nos permita perforarla. Entonces lo que se hace es buscar de manera remota alguna evidencia de vida. Esta búsqueda remota se puede hacer también con vehículos espaciales llamados orbitadores que realizan sobrevuelos alrededor del objeto en estudio y también se pueden utilizar telescopios espaciales y terrestres.

Buscamos evidencias que sean indicativas de actividad biológica asociada a los procesos que realizan los seres vivos terrestres, nuestro único ejemplo. Tal es el caso de emisiones de metano, de ozono o de oxígeno, los cuales se pueden buscar e identificar de manera remota gracias a las técnicas espectroscópicas. Cuando es posible tener acceso a la superficie de otro planeta, también se buscan microfósiles o biopelículas.

Aún no tenemos un hallazgo que nos diga que hay vida fuera de la Tierra, a pesar de ello el puro ejercicio de pensar en que esto puede ser posible, de generar las mejores estrategias de búsqueda en objetos cercanos a la Tierra, pero también lejanos como los exoplanetas, es un reto intelectual poderoso que además motiva a lograr un mejor entendimiento de la vida misma aquí en la Tierra. Entonces esto no es un acto de fe, es un acto totalmente científico.

¿Se puede entender la vida extraterrestre estudiando a los seres que viven en ambientes extremos aquí en la Tierra? Sí, los organismos extremófilos, que son justamente los que viven en ambientes extremos, se consideran como un modelo biológico para estudio de la vida en escenarios de interés astrobiológico. Por ambientes extremos se entienden aquellos que sobrepasan las condiciones físicas o geoquímicas en las que los seres vivos que observamos todos los días se desarrollan. Por ejemplo, pueden ser lugares con temperaturas por debajo de los cero grados centígrados como los hielos de los casquetes polares, que pueden llegar hasta los -40 grados centígrados. Nosotros no nos sentiríamos cómodos en estos lugares, ¿o sí?

A diferencia de nosotros que somos organismos mesófilos (organismos con temperatura óptima de crecimiento entre 20 y 46 grados centígrados), los extremófilos no solo se sienten cómodos en ambientes extremos, sino que los necesitan para vivir. Las estrategias que han desarrollado los organismos extremos se pueden utilizar para evaluar su supervivencia en un ambiente semejante al del océano de agua líquida del satélite Europa, en el que no sólo existen bajas temperaturas, sino además alta concentración de sales sulfatadas, poco oxígeno, poca radiación solar y tentativamente pocos o ningún nutriente.

En nuestro laboratorio hemos tomado a algunas bacterias halófilas (organismos que viven en ambientes con presencia de grandes cantidades de sales) como modelos biológicos para determinar si podrían sobrevivir a las condiciones de salinidad del océano de agua líquida del satélite Europa, en donde existen altas concentraciones de sulfato de sodio y de magnesio, o bien en el subsuelo de Marte, en donde se han reportado sales que contienen cloratos y percloratos. Hemos descubierto que estas bacterias logran sobrevivir a la exposición de estas sales en concentraciones semejantes a las reportadas para cada objeto planetario y en algunos casos a concentraciones mayores, es decir estas sales aún en concentraciones elevadas no serían un obstáculo para su supervivencia. Pero hay otros parámetros ambientales que estudiamos como lo relativo a la temperatura y la disponibilidad de oxígeno y nutrientes, por mencionar algunos.

¿Llegar a Marte asegurará que podamos habitarlo? No visualizo que la llegada a Marte signifique nuestra capacidad para habitarlo. Me parece que en el futuro inmediato lo que se tendrá será algo semejante a la estación espacial internacional, es decir, instalaciones en las que algunos seres humanos seleccionados, permanezcan por periodos de tiempo definidos, conociendo de primera mano ese nuevo entorno al que eventualmente lleguen otros seres humanos y otros seres vivos como plantas, animales y microorganismos. Si esto se logra de manera exitosa, la siguiente gran etapa sería establecer pequeñas comunidades autosustentables. De ahí a pensar en ciudades marcianas en donde los humanos realizásemos felizmente actividades cotidianas, me parece todavía un futuro lejano.

Estimados lectores, buscar vida en otras partes del universo y entender la forma en que podemos habitarlos, representa una oportunidad para expandir nuestro conocimiento, pero también es fundamental para nuestra supervivencia, en caso de un desastre natural o creado por el hombre, así como para la obtención de recursos necesarios para sustentar el desarrollo de nuestra civilización. No obstante, nos obliga también a valorar lo más preciado que tiene la humanidad, nuestro planeta Tierra.

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