Nov
17
Nuevos Mundos ¿Nuevas formas de vida?
por Emilio Silvera ~ Clasificado en El Universo y la Vida ~ Comments (4)
Cada día que pasa encontramos nuevos mundos y, en esta ocasión, el que podemos ver en la imagen está acompañado por dos soles alrededor de los cuales se mueve y de ellos recibe luz y calor. Hemos descubierto más de 5.000 mundos situados en el espacio exterior que dan vueltas alrededor de estrellas de diferentes pelajes, más pequeñas o grandes que nuestro Sol y, en alguno de esos mundos, la vida podría estar presente. En los comentarios de algunos biólogos (con mucho tino por cierto), nos hablan de la imposibilidad actual de encontrar vida en otros mundos, las distancias que de ellos nos separan y la rudimentaria técnica con la que podemos contar (de momento) para intentar esos inmensos desplazamientos, lo impiden.
Solo se puede conjeturar, y, aplicar la lógica, si existen planetas orbitando estrellas a una distancia adecuada para la presencia de agua liquida, que océanos y atmósfera y las adecuadas condiciones, y, sabiendo como sabemos que el Universo es igual en todas partes, que todo está regido por las Cuatro Fuerzas Fundamentales y las Constantes universales… El resultado final será que, lo que pasa “aquí”, también pasará “allí”.
El equipo del telescopio espacial Kepler de la NASA anunció no hace mucho el descubrimiento del primer exoplaneta que orbita simultáneamente dos estrellas de un sistema binario. La criatura se llama Kepler-16b -o mejor, Kepler-16 (AB)-b– y gira alrededor de dos estrellas más pequeñas que el Sol. Kepler A y Kepler B son dos astros con el 69% y el 20% de la masa del Sol respectivamente, mientras que Kepler-16b es un exo-saturno que tiene 0,33 veces la masa de Júpiter. Posee un periodo de 229 días y se halla situado a 105 millones de kilómetros del par binario, la misma distancia que separa a Venus del Sol en nuestro Sistema Solar. Pero debido a que Kepler-16 AB son dos estrellas relativamente frías, la temperatura “superficial” de este gigante gaseoso ronda unos gélidos 170-200 K dependiendo de la posición orbital. Es decir, nada que ver con el infierno de Venus.
Kepler-16 AB
Una de las imágenes más recordadas de Star Wars es el momento en el que Luke Skywalker mira hacia la puesta de sol del desierto de Tatooine y vemos cómo se ven 2 soles. Aunque esta imagen forme parte de la historia del cine parece ser que podría ser una realidad; no es que la NASA haya descubierto la ubicación de Tatooine ni nada parecido sino que el telescopio Kepler ha localizado el planeta que orbita alrededor de dos estrellas, es decir, dos soles.
Un planeta en la zona habitable con dos soles
Científicos del observatorio espacial Kepler de la NASA halló un planeta que está inserto en un sistema con dos estrellas, a una distancia de 200 años luz de la Tierra.
El planeta, ubicado en la constelación del Cisne, fue bautizado con el nombre de Kepler 16b y es frío y gaseoso en vez de un tórrido desierto, por lo cual es el primer planeta circum-binario, es decir, dos estrellas, según señala el artículo en la revista Science.
Como podreis ver y leer, los medios de comunicación cuentan las noticias científicas como mejor les parece y, no pocas veces distorsionan la realidad. Claro que, tener un científico “de verdad” en nómina y en cada especialidad…sería insoportable (económicamente hablando) para cualquier medio de comunicación y dan las noticias que les llegan de la mejor manera posible.
Las técnicas avanzan y cada vez es más fácil detectar nuevos mundos antes perdidos en el inmenso espacio interestelar y, la lejanía, las dificultades que añaden la luz emitida por la estrella que estos mundos orbitan, poco a poco, están siendo obviados por nuevas técnicas y formas nuevas que, pronto, nos llevarán a saber de mundos habitados por otros seres vivos.
Habrá que esperar un poco. Lo que pienso sobre:
La vida en otros mundos
Todo lo que podamos imaginar… ¡Podría ser cierto! También lo que ni podemos imaginar lo podría ser. Son tantas las variantes que existen en ese sentido de diversidad de mundos y estrellas que los puedan calentar para hacer posible la vida que, no podemos hacer otra cosa que conjeturar lo que podría ser. Desde luego, científicamente hablando, lo más probable es que sí exista la vida extraterrestre y, de como ésta pueda ser, serían muchas las variantes que lo determinarían por lo que, solo podemos especular. Me decanto, de todas las maneras, por el hecho de que la vida estará también, en otros mundos, basada en el Carbono como en la Tierra. Si el Universo es igual en todas partes y sus leyes las mismas también, ¿por qué allí sería distinto? Otra cosa sería las formas en las que puedan estar constituidos que, serían humanoides o de cualquier otro tipo, como en la Tierra, si existe vida en otros mundos, será de diversa constitución.
¿Quién no ha soñado alguna vez con seres de otros mundos?
¿Quién no se preguntó en alguna ocasión cómo serían los extraterrestres?
¿Existe alguna posibilidad de que alguna vez podamos ver alguno?
Y sobre todo, realmente… ¿hay vida en otros mundos?
Según todos los indicios y datos que hemos podido obtener, en los mundos hermanos del Sistema Solar y en sus lunas, no parece que pueda haber vida como la nuestra; no reúnen las condiciones requeridas para ello. Eso no impide que pueda haber otras formas de vida en forma de bacterias u otras similares.
Como la atmósfera de Venus es extraordinariamente densa y está formada en su mayoría por dióxido de carbono, con capas de ácido sulfúrico, se forman densas nubes que oscurecen la superficie, dificultando la visión desde el espacio. Por ello, sondas como Magallanes tuvieron que emplear un sistema de radar. Las temperaturas allí harían imposible la presnecia de vida tal como la conocemos.
Las atmósferas de los planetas vecinos y las temperaturas que en ellos reinan, no son precisamente las más idóneas para que la vida germine en ellos. Sin embargo, en algún que otro satélite, como es el caso de la luna de Júpiter, Europa, que constituye un mundo completamente helado aunque debajo de la superficie (así se cree) podría existir un océano de agua no tan fría y calentada gracias a la influencia de las mareas de Júpiter, ¿Quién podría asegurar que allí, en presencia de agua líquida, no podría haber alguna forma de vida?
En la luna de Saturno Titán se cree que pueden existir algunas formas de vida extraterrestres, posiblemente basadas en el metano que fluye por ríos y que la atmósfera contiene provocando lluvias de metano. Según los datos obtenidos por la sonda Cassini los ríos de metano fluyen por la superficie de Titán, además la sonda Huygens que aterrizó en Titán en 2005 mostrando las primeras imagenes de la superficie de Titán, también aporto datos muy interesantes.
Titán, con una atmósfera de metano y nitrógeno y en cuya superficie podría haber nitrógeno líquido y compuestos orgánicos sólidos. Lo que también se puede decir de Tritón, el satélite de Neptuno. Así que, son tres satélites que podrían (es concebible) tener alguna forma de vida.
Sin embargo, hasta el momento, son sólo conjeturas. El único objeto del Sistema Solar que está a una distancia idónea del Sol, que tiene los elementos y condiciones precisas para la formación de la vida (temperatura, atmósfera, etc), es el planeta Tierra.
Lo cierto es que no lo sabemos, pero se conjetura, y, una cosa es cierta: El número de estrellas es inconmensurable
El número total de estrellas en el universo conocido se calcula que sobrepasan los 1.000 millones de millones (1.000.000.000.000.000.000.000). Nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, contiene más de cien mil millones de estrellas. Si todas las estrellas se han desarrollado bajo los mismos parámetros que la nuestra (el Sol), es lógico pensar que casi todas ellas tendrán su propio sistema planetario.
Sin embargo, lo que no es tan probable, es que todas tengan un planeta con la composición, la atmósfera, la distancia idónea a su estrella y abundante agua y los productos químicos necesarios para la creación y surgimiento de la vida.
Son muchos los planetas descubiertos fuera de nuestro sistema solar, todos ellos muy grandes, incluso varias veces el volumen y la masa de Júpiter (no aptos para la vida inteligente tal como la conocemos).
Otros Sistemas planetarios, como el nuestro, tienen planetas situados en la zona habitable
Hay que esperar a que estén en funcionamiento las nuevas generaciones de telescopios, con técnicas superiores al Hubble, que nos podrán buscar nuevos planetas fuera del Sistema Solar y que a muchos años-luz de nosotros, podrían albergar vida inteligente.
El descubrimiento de planetas enormes situados en sistemas solares muy lejanos son una esperanza, ya que donde existen esa clase de planetas, es lógico pensar que existan otros más pequeños que, como la Tierra, puedan tener condiciones distintas y que permitan alguna clase de vida.
La imagen de Galileo mirando por su telescopio a las estrellas lejanas es sólo un símbolo del pasado. Ahora, los modernos astrónomos cuentan con sofisticados telescopios de última generación que dirigen por ordenador y sentados cómodamente las operaciones de investigación de las estrellas. Los datos son estudiados y normalizados por enormes y potentes computadoras que, en la pantalla de ordenador, les enseña lo que han detectado. Así es la astronomía moderna que contando con nuevas técnicas y muchos medios, pueden descifrar problemas antes irresolubles.
Hay estudios que favorecen la creencia de que los sistemas solares son tan comunes como las estrellas. Pero, aún suponiendo que la mayoría e incluso todas las estrellas posean sistemas planetarios, y que muchos de esos planetas sean similares a la Tierra en tamaño, debemos saber qué criterios han de satisfacer o qué requisitos deben tener o cumplir para que sean habitables.
Incluso en planetas que orbitan estrellas distintas al Sol, podría estar la vida presente
Se cree que una estrella debe tener cierto tamaño para poder poseer un planeta habitable. Cuanto más grande es la estrella tanto menor es su tiempo de vida, y si excede de ciertas dimensiones, no vivirá lo suficiente como para permitir que un planeta recorra las prolongadas etapas de su evolución química, antes de que se puedan formar y desarrollar en él formas de vida complejas.
Si la estrella es demasiado pequeña no puede calentar suficientemente a un planeta si este no está muy próximo a ella, y en tal caso, sufriría periódicos efectos perjudiciales. Se estima que sólo las estrellas de las clases espectrales F2 a Kl son adecuadas para el mantenimiento de planetas con nivel de habitabilidad suficiente para seres humanos: planetas que puedan ser colonizados (si algún día conseguimos el viaje -la forma- de desplazarnos entre las estrellas).
La Vía Láctea podría albergar 100.000 millones de estrellas. 30.000 Millones serían como el Sol
Si pensamos que en nuestra galaxia existen 100.000 millones de estrellas, y que tal ingente número de soles es la media de las galaxias, podemos suponer, aplicando la lógica, que estrellas del tipo idóneo para tener planetas como la Tierra o similares deben ser miles de millones. Lo que nos lleva a la conclusión de que, planetas como el nuestro también podrían ser unos cuantos.
Es probable que estos planetas portadores de la vida puedan estar distribuidos por el universo de manera uniforme; la dificultad es que el universo es demasiado grande. Si cada 100.000 años-luz cúbicos existiera un planeta como la Tierra, serían muchísimos los planetas con vida, lo que nos llevaría a tener que explorar a una distancia mínima de unos 30 años-luz para encontrar uno de esos planetas hermanos del nuestro.
Un planeta rocoso y muy cercano a su estrella, pero con un clima favorable, es como los astrónomos consideran que es el ambiente de Próxima b. Esta vez todas las señales dicen que es cierto: hay un planeta fuera del Sistema Solar que tiene las condiciones necesarias para la vida, o lo más parecido posible a como la conocemos. Se trata del planeta llamado Próxima b que orbita a la estrella Próxima Centauri.
Sería extraño que por esta región pudiera existir vida inteligente y que, a pesar de la cercanía con nuestro Sistema solar (4,3 años-luz), no tuviéramos ninguna prueba de su existencia. Claro que, también podría tratarse de formas de vida poco evolucionadas que no han conseguido aún la tecnología necesaria para las comunicaciones a tan largas distancias.
WOLF 359
“Es la tercera estrella más cercana, después del sistema estelar Alfa Centauri y la estrella de Barnard, a parte el sol. Se encuentra en la constelación de Leo y es totalmente invisible al ojo humano sin ayuda de la óptica. Es una enana roja, estrella fulgurante y que en ocasiones aumenta su brillo de forma drástica, por lo que se la denomina también estrella variable. “
Actualmente, con la tecnología que tenemos, con las naves que podemos contar para emprender una misión a Alfa Centauri, se tardaría unos 30.000 años en llegar (si todo transcurriera bien y sin percances, lo que parece imposible en tan largo viaje). Muchas generaciones se sucederían en la Nave, y, como irían soportando la ingravidez del Espacio… ¿No mutarían? Lo cierto es que tal empresa es solo un sueño irrealizable.
SIRIO
“Es el nombre propio de la estrella Alfa Canis Maioris, la más brillante de todo el cielo nocturno visto desde la Tierra, situada en la constelación del hemisferio de celeste sur Canis Minor. Es un sistema binario, compuesto por Sirio A, una estrella blanca y Sirio B, una enana blanca, irregularidades en sus orbitas han sugerido la presencia de otra estrella, una enana roja, lo que le haría un sistema trinário.”
LUYTEN 726-8
“Es el séptimo sistema solar más cercano, situado a 8,73 años luz de distancia. Se trata de un sistema binario, compuesto por Luyten 726-8 A, estrella del tipo fulgurante, también llamada BL Ceti y Luyten 726-B, también una estrella fulgurante, así mismo llamada UV Ceti.“
ROSS 154
“Es actualmente la octava estrella más cercana a una distancia de 9.68 años luz. No es visible a simple vista. Se encuentra en la constelación de Sagitario. Es una estrella del tipo enana roja y su masa no supera el 17% de la masa de nuestro sol. Su velocidad de rotación, indica que es una estrella joven.”
ROSS 248
“Es la novena estrella más cercana. Se encuentra en la Constelación de Andrómeda. No es observable a simple vista. Se encuentra a 10,30 años luz, pero dentro de 37.100 años estará a 3,03 años luz de la Tierra, siendo la estrella más próxima.”
EPSILON ERIDANI
“Es la decima y última de nuestra lista de estrellas más cercanas. Se encuentra en la constelación de Eridanus y está a unos 10,5 años luz de la Tierra. Es la tercera más próxima visible a simple vista.
Es una estrella espectral de tipo K2, muy parecida al sol. Es una estrella joven de unos 600 millones de años, cuando nuestro sol tiene unos 4.600 millones de años.”
Algún especialista, no recuerdo ahora mismo su nombre, expuso la idea de que 14 estrellas distantes de nosotros a lo sumo 22 años-luz, pueden poseer planetas habitables y sopesó las probabilidades de que esto pueda ser así en cada caso. Llega a la conclusión de que la mayor probabilidad de planetas habitables se da precisamente en las estrellas más cercanas a nosotros, las dos estrellas similares al Sol del Sistema Alfa Centauro A y B. Según estimaba este señor, estas dos estrellas compañeras tienen, consideradas en conjunto, una posibilidad entre diez de poseer planetas habitables, la probabilidad total para el conjunto de 14 estrellas vecinas es de 2 entre 5.
Planetas aptos para la vida pululan por el Universo a cientos de miles de millones… ¿Pero como llegar a ellos? Las distancias y nuestra ignorancia se juntan para hacerlo imposible… ¡Quizás con el Tiempo!
Si todas las leyes del universo son las mismas que rigen aquí en la Tierra y en el Sistema Solar y en nuestra galaxia, entonces creo que para opinar sobre la posibilidad de vida extraterrestre, hay que conocer los trabajos de H. C. Urey, Stanley Lloyd Miller y otros estudiosos del origen de la vida en la Tierra, y aplicando sus estudios a planetas lejanos, tendremos la respuesta adecuada.
La chispa de la vida: Se formaron lípidos y sustancias esenciales para la vida
En los años 50, los bioquímicos Stanley Miller y Harold Urey llevaron a cabo un experimento que mostraba que varios componentes orgánicos: se podían formar de forma espontánea si se simulaban las condiciones de la atmósfera temprana de la Tierra.
Diseñaron un tubo que contenía la mayoría de los gases, similares a los existentes en la atmósfera temprana de la Tierra, y una piscina de agua que imitaba al océano temprano. Los electrodos descargaron un corriente eléctrica dentro de la cámara llena de gas, simulando a un rayo. Dejaron que el experimento se sucediera durante una semana entera, y luego analizaron los contenidos en la piscina líquida. Se dieron cuenta de que varios aminoácidos orgánicos se habían formado de manera espontánea a partir de estos materiales inorgánicos simples. Estas moléculas se unieron en la piscina de agua y formaron coacervados.
Este experimento, junto a una considerable evidencia geológica, biológica y química, ayuda a sutentar la teoría de que la primera forma de vida se formó de manera espontánea mediante reacciones químicas. Sin embargo, todavía hay muchos científicos que no están convencidos.
Como nos dice Kike en uno de sus comentarios, está claro que las distancias nos impiden ese contacto con otras civilizaciones extraterrestres. El Espacio-tiempo que nos separa de ellas es demasiado grande para que podamos llegar a ellos o ellos hasta nosotros. Y, como bien apunta, será en el futuro lejano, cuando una vez en posesión de los conocimientos necesarios, podamos, al menos, intentar esquivar el espacio-tiempo y, por caminos ahora desconocidos, poder llegar hasta esos lejanos lugares donde habitan otros seres. Sin que consigamos conquistar esos conocimientos para poder burlar la velocidad de la luz, ese límite infranqueable en nuestro universo, no conseguiremos nunca llegar hasta ellos.
Tendremos que estar preparados para la gran sorpresa… ¡La Vida bulle en cientos de miles de mundos!
Otra cuestión será el coincidir, tanto en el espacio como en el tiempo, con otras civilizaciones inteligentes; no será fácil. Podría darse el caso de civilizaciones que existieron y desaparecieron antes de que apareciéramos nosotros, o que existan en este mismo momento y que estén tan atrasadas que no podamos detectar sus señales electromagnéticas inexistentes, o que estén tan adelantados que no quieran saber nada de nosotros y estén esperando el momento idóneo de nuestra evolución para contactar, ¿Quién podría saber la verdad? Otra posibilidad es que nosotros nos destruyamos antes de que todo eso sea posible.
Expedición tripulada hacia otros mundos
Pensemos por un momento que existen planetas idóneos para la vida a 500 años-luz de la Tierra, y en ese tiempo, recorreríamos 4.730.400.000.000.000 Km si tuviéramos naves espaciales cuya velocidad igualara a la velocidad de la Luz. Pero como nuestros vehículos espaciales sólo alcanzan 50 o 60 mil Km/h, ¿Qué materiales tendría que tener la nave viajera para que no se destruyera por el camino?, ¿Quién podría soportar tal viaje?, ¿Cuántas generaciones pasarían antes de llegar?, ¿qué seres llegarían después de las mutaciones sufridas en la ingravidez durante tanto tiempo?
Una sola cuestión es segura: la vida existe fuera de nuestro Sistema Solar, lo contrario sería un milagro. No podemos ser tan ególatras y pensar que estamos solos, sería mucho espacio para tan pocos.
Emilio Silvera Vázquez
Nov
7
¡La Vida! ¿Cómo pudo suceder?
por Emilio Silvera ~ Clasificado en El Universo y la Vida ~ Comments (0)
Aunque no podamos ubicar con exactitud dónde empezó la vida de una manera categórica, parece cada vez más probable que, una vez acabado el bombardeo al que fue sometida la Tierra en su juventud, la vida surgió confinada en lugares situados o bien por debajo del lecho marino, o bien cerca de las chimeneas volcánicas, o dentro de los sistemas hidrotermales en las márgenes de las dorsales oceánicas. Una vez establecida al resguardo de lugares semejantes, el camino quedó abierto para la proliferación y diversificación.
Está claro que, a partir de todas estas suposiciones, hemos seguido especulando acerca de lo que pudo ser y, a partir de todo lo anterior, admitamos que aquellos microbios primitivos eran termófilos y que podían soportar temperaturas de entre 100 y 150 Grados Celcius. Moraban al menos a un kilómetro bajo la superficie, posiblemente en el lecho marino, pero más probablemente en las rocas porosas que hay debajo. Inmersos en agua supercaliente repleta de minerales, ingerían rápidamente y procesaban hierro, azufre, hidrógeno y otras sustancias disponibles, liberando energía a partir de ciclos químicos primitivos y más bien ineficientes. Estas células primitivas eran comedoras de roca en bruto. Ni la luz ni el oxígeno desempeñaban ningún papel en su metabolismo. Ni tampoco requerían material orgánico, hacían lo que necesitaban directamente, a partir de las rocas y el dióxido de carbono disuelto en el agua.
La primera colonia microbiana tenía todo el mundo a su disposición, y un completo suministro de materiales y energía. Se habría extendido con sorprendente velocidad. La capacidad de los microbios para multiplicarse a velocidad explosiva garantizaba que ellos invadirían rápidamente cualquier nicho accesible. Sin ninguna competencia de los residentes, podrían heredar rápidamente la Tierra. Sin embargo, dada la explosión de población, la colonia habría alcanzado pronto los limites de su habitat. Impedidos para ir a mayor profundidad por las temperaturas crecientes, e incapaces de reproducirse en los estratos superficiales más fríos, los microbios sólo podían expandirse horizontalmente a lo largo de las cordilleras volcánicas, y lateralmente a través del basalto del suelo oceánico.
La capa rígida y más externa de la Tierra, que comprende la corteza y el manto superior, es llamada litosfera. La corteza oceánica contiene un 0,147% de la masa de la corteza terrestre. La mayor parte de la corteza terrestre fue creada a través de actividad volcánica.
Columnas de Basalto en Islandia
El sistema de cordilleras oceánicas, una red de 40.000 kilómetros de volcanes (25.000 millas), genera nueva corteza oceánica a un ritmo de 17 km3 por año, cubriendo el suelo oceánico con basalto. Hawaii e Islandia son dos ejemplos de la acumulación de material basáltico.
En alguna etapa, quizá hace 3.800 millones de años se alcanzó la primera gran división evolutiva, cuando un grupo de microbios se encontraron repentinamente aislados de su hábitat caliente y acogedor debido a alguna catástrofe geológica, como un terremoto o una gran erupción volcánica.
Erupción de gran magnitud en el volcán Sakurajima de Japón
Aquel grupo, aislados de la colonia principal, y encerrados en una región más fría, hizo que los microbios se quedaran en estado latente o simplemente murieron, pues sus membranas eran demasiado rígidas a estas temperaturas inferiores para que su metabolismo pudiera funcionar. Sin embargo, un mutante feliz, que accidentalmente tenía una membrana más flexible, sobrevivió y se multiplicó. Al hacer la transición a condiciones más frías, el microbio mutante allanó el camino para acceder a la superficie inhabitada del planeta. Mientras tanto, para los miembros de la colonia original, confinada confortablemente en el reino subterráneo, la vida ha continuado prácticamente igual hasta nuestros días.
Microbios marinos
Un primer desarrollo clave fue un cambio que hicieron algunos organismos de las sustancias químicas a la luz como fuente de energía, y por entonces la vida debió de extenderse hasta la superficie. Probablemente, el primero de tales “fotótrofos” no utilizaba la moderna fotosíntesis de clorofila, sino algún proceso más elemental. Algunas arqueobacterias del Mar Muerto siguen utilizando una forma más bien primitiva de fotosíntesis basada en una sustancia roja relacionada con la vitamina A. La captura de la luz solar comenzó en serio con las bacterias, que descubrieron una forma de arrancar electrones de minerales, potenciarlos con fotones solares y utilizar la energía almacenada para fabricar material orgánico.
En las profundidades abisales del océano, las bacterias usan hidrógeno y producen materia orgánica.
Un refinamiento posterior los liberó de la dependencia de minerales, permitiendo a las bacterias arrancar electrones del agua y liberar oxígeno en consecuencia. El componente crucial en este ingenioso proceso era la clorofila, la sustancia que da el color verde a las plantas. Puesto que sólo se necesitaba agua, dióxido de carbono y luz, estaba abierto el camino para el verdor del planeta.
Todavía queda por responder cómo y cuando aparecieron los tres grandes dominios: arqueobacterias, bacterias y eucarias. Parece probable que la gran división en el árbol de la vida entre arqueobacterias y bacterias tuvo lugar antes de la invención de la fotosíntesis, quizá tan temprano como hace 3.900 o 4.000 millones de años, bien entrada la era del bombardeo intenso.
Bacterias primitivas y el fósil más antiguo del mundo
La evidencia apunta a que las arqueobacterias sean los organismos más viejos y más primitivos, y que las bacterias aparecieron algo más tarde. Tan profunda era la división entre las arqueobacterias y las bacterias que ellas no han sido nunca rivales; siguen ocupando nichos diferentes después de varios miles de millones de años de evolución.
Finalmente, la profunda escisión que predijo el dominio de las eucarias ocurrió probablemente cuando las condiciones eran algo más frías. Por alguna razón, quizá por estar espuestas a los desafíos de un entorno menos estable, las eucarias de temperatura más baja se desarrollaron a un ritmo mucho más rápido.
El posterior florecimiento de la vida, su diversificación en muchas especies, y el enorme aumento de la complejidad biológica derivan directamente de la ramificación de las eucarias en el árbol de la vida. Sin este paso trascendental, es poco probable que nosotros -o cualesquiera otros seres sintientes- existiéramos hoy en la Tierra para poder reflexionar sobre el significado de la vida en la Tierra desde sus comienzos hasta el momento presente.
Mas tarde, en 1969, Robert Whuttaker propone una clasificación de los seres vivos en cinco reinos, en la que incorpora la distinción procariota-eucariota (ésta se considera actualmente mucho más importante que la de vegetal-aminal del sistema tradicional). Así quedan patente las diferencias entre las algas verde-azuladas(cuanolíceas) y las bacterias (ambas sin núcleo patente (procariotas) y todos los demás organismos que tienen un núcleo rodeado por membrana (eucariotas). Los procariotas fueron incluídos en el reino Monera y los eucariotas en los cuatro restantes.
A partir de esta clasificación ha surgido la de Margulis- Schwartz (1985), también en cinco reinos (es la que aúin aparece en lso libros de texto). Se basa en estudios filogenéticos y tiene la ventaja de hacer grupos más homogéneos. Cambia el reino protistas por el de Protistas, en el que incluye a Protozoos, todas las algas (excepto cianofíceas) y los hongos inferiores.
Difícilmente podríamos aquí, en un simple repaso a lo que fue el comienzo y la evolución de la vida primigenia en nuestro planeta, hacer una relación pormenorizada de todo lo que ello implica y, nos limitamos, como podeís ir comprobando, a dejar trabajos sueltos con retazos de lo que “pudo haber sucedido” para que, de alguna manera, podamos llegar a una más amplia comprensión de tan complejo problema. Nada más y nada menos que…¡La Vida!
¿Qué es la Vida? Siempre digo que es la “materia inerte” evolucionada hasta el nivel de los pensamientos
Emilio Silvera Vázquez
Nov
1
El fino equilibrio que permite la presencia de la Vida
por Emilio Silvera ~ Clasificado en El Universo y la Vida ~ Comments (4)
Sigma Orionis es un sistema estelar múltiple complicado, con una distancia medida. Hipparcos de 350 pc. Los componentes primarios y secundarios medidos aquí sólo están separados por 0,25 segundos de arco (87,5 UA a 350 pc). Se cree que es parcialmente responsable de la ionización de la Nebulosa Cabeza de Caballo. Su período es de alrededor de 155 años. Componentes D y E son dos estrellas B2, con separaciones angulares de 12,9 y 41,6 segundos de arco.
En realidad era el cañón natural más grande del sistema solar
Mucho es lo que desde hace mucho tiempo ya, se ha venido especulando con la posible existencia de vida en el planeta Marte. Los canales que algunos creyeron ver como obra artificial hecha por seres inteligentes resultaron ser cañones naturales hecho por grandes correntías de agua, y, aquellos “marcianitos verdes” de las novelas y películas…
¡Quedaron diluidos por el conocimiento del planeta hermano! Sin embargo, no podemos negar la presencia de vida en alguna parte que, muy posiblemente, sea en el subsuelo.
Agujeros Negros Gigantes
La idea de que Agujeros negros gigantes podían activar los cuásares y las radiogalaxias fue concebida por Edwin Salpeter y Yakov Borisovich Zel´dovich en 1964. Esta idea era una aplicación obvia del descubrimiento de dichos “personajes” de que las corrientes de gas, cayendo hacia un agujero negro, colisionarían y radiarían.
Una descripción más completa y realista de la caída de corriente de gas hacia un agujero negro fue imaginada en 1969 por Donald Lynden-Bell, un astrofísico británico en Cambridge. Él argumentó convincentemente, que tras la colisión de las corrientes de gas, estas se fundirían, y entonces las fuerzas centrífugas las harían moverse en espiral dando muchas vueltas en torno al agujero antes de caer dentro; y a medida que se movieran en espiral, formarían un objeto en forma de disco, muy parecidos a los anillos que rodean el planeta Saturno: Un disco de Acreción lo llamó Lynden-Bell puesto que el agujero está acreciendo (todos hemos visto la recreación de figuras de agujeros negros con su disco de acreción).
Un haz de Láser en el aire viajando cerca del 99.97% de la rapidez de la luz en el vacío
Está claro que la luz se desplaza a enormes velocidades. Si pulsamos el interruptor apagado de la lámpara de nuestro salón, todo queda a oscuras de manera instantánea. La velocidad del sonido es más lenta; por ejemplo, si vemos a un leñador que está cortando leña en un lugar alejado de nosotros, sólo oiremos los golpes momentos después de que caiga el hacha. Así pues, el sonido tarda cierto tiempo en llegar a nuestros oídos. En realidad es fácil medir la velocidad de su desplazamiento: unos 1.206 Km/h en el aire y a nivel del mar.
Las estrellas típicas como el Sol, emiten desde su superficie un viento de partículas cargadas eléctricamente que barre los atmósferas de los planetas en órbitas a su alrededor y a menos que el viento pueda ser desviado por un campo magnético, los posibles habitantes de ese planeta lo podrían tener complicado soportando tal lluvia de radiactividad.
En nuestro sistema solar el campo magnético de la Tierra ha protegido su atmósfera del viento solar, pero Marte, que no está protegido por ningún campo magnético y perdió su atmósfera hace tiempo, es un planeta difícil para unos posibles viajeros que lleguen a instalarse allí. A no ser que lleven consigo la tecnología necesaria para Terraformarlo.
Hasta el momento sólo sabemos de la vida en la Tierra. Sin embargo se sospecha que…
Probablemente no es fácil mantener una larga vida en un planeta del Sistema solar. Poco a poco hemos llegado a apreciar cuán precaria es. Dejando a un lado los intentos que siguen realizando los seres vivos de extinguirse a sí mismos, agotar los recursos naturales, propagan infecciones letales y venenos mortales y emponzoñar la atmósfera, también existen serias amenazas exteriores.
Los movimientos de cometas y asteroides, a pesar de tener la defensa de Júpiter, son una seria y cierta amenaza para el desarrollo y persistencia de vida inteligente en las primeras etapas. Los impactos no han sido infrecuentes en el pasado lejano de la Tierra habiendo tenido efectos catastróficos. Somos afortunados al tener la protección de la luna y de la enorme masa de Júpiter que atrae hacia sí los cuerpos que llegan desde el exterior desviándolos de su probable trayectoria hacia nuestro planeta.
La caída en el Planeta de uno de estos enormes pedruscos podría producir extinciones globales y retrasar en millones de años la evolución. No hace mucho, nos pasó casi rosando uno que circulaba veloz entre la Tierra y la Luna. Podemos dar las gracias al destino de que, en varios cientos de miles de años, los meteoritos caídos en nuestro mundo, sólo dejaran grandes cráteres y algunos sucesos mortales de manera parcial. El más reciente de categoría catastrófica, hace ya 65 millones de años que produjo la extinción de los grandes lagartos, cuando nosotros, aún no estábamos aquí.
Cuando comento éste tema no puedo evitar el recuerdo del meteorito caído en la Tierra que impactó en la península de Yucatán hace 65 millones de años, al final de la Era Mesozoica, cuando según todos los indicios, los dinosaurios se extinguieron. Sin embargo, a aquel suceso catastrófico para los grandes lagartos, en realidad supuso que la Tierra fue rescatada de un callejón sin salida evolutivo. Parece que los dinosaurios evolucionaron por una vía que desarrollaba el tamaño físico antes que el tamaño cerebral.
La desaparición de los dinosaurios junto con otras formas de vida sobre la Tierra en aquella época, hizo un hueco para la aparición de los mamíferos. Se desarrollo la diversidad una vez desaparecidos los grandes depredadores. Así que, al menos en este caso concreto, el impacto nos hizo un gran favor, ya que, hizo posible que 65 millones de años más tarde pudiéramos llegar nosotros. Los dinosaurios dominaron el planeta durante 150 millones de años; nosotros, en comparación, llevamos tres días y, desde luego, ¡la que hemos formado!
En nuestro sistema solar la vida se desarrolló por primera vez sorprendentemente pronto tras la formación de un entorno terrestre hospitalario. Hay algo inusual en esto. El secreto reside en el tiempo biológico necesario para desarrollar la vida y el tiempo necesario para desarrollar estrellas de segunda generación y siguientes que en novas y supernovas cristalicen los materiales complejos necesarios para la vida, tales como el hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, carbono, etc.
Nuestro planeta joven tenía todos los ingredientes para que, con la ayuda del Sol, el agua líquida corriente, la atmósfera incipiente, los nuevos océanos… surgieran formas de vida.
Parece que la similitud en los “tiempos” no es una simple coincidencia. El argumento, en su forma más simple, lo introdujo Brandon Carter y lo desarrolló John D. Barrow por un lado y por Frank Tipler por otro. Al menos, en el primer sistema Solar habitado observado ¡el nuestro!, parece que sí hay alguna relación entre t(bio) y t(estrella) que son aproximadamente iguales el t(bio) –tiempo biológico para la aparición de la vida- algo más extenso.
La evolución de una atmósfera planetaria que sustente la vida requiere una fase inicial durante la cual el oxígeno es liberado por la foto-disociación de vapor de agua. En la Tierra esto necesitó 2.400 millones de años y llevó el oxígeno atmosférico a aproximadamente una milésima de su valor actual. Cabría esperar que la longitud de esta fase fuera inversamente proporcional a la intensidad de la radiación en el intervalo de longitudes de onda del orden de 1000-2000 ángstroms, donde están los niveles moleculares clave para la absorción de agua.
Este simple modelo indica la ruta que vincula las escalas del tiempo bioquímico de evolución de la vida y la del tiempo astrofísico que determina el tiempo requerido para crear un ambiente sustentado por una estrella estable que consume hidrógeno en la secuencia principal y envía luz y calor a los planetas del Sistema Solar que ella misma forma como objeto principal.
A muchos les cuesta trabajo admitir la presencia de vida en el Universo como algo natural y corriente, ellos abogan por la inevitabilidad de un Universo grande y frío en el que, es difícil la aparición de la vida, y, en el supuesto de que ésta aparezca, será muy parecida a la nuestra.
Creo que la clave está en los compuestos del carbono, toda la vida terrestre actualmente conocida exige también el Agua como disolvente. Y como para el carbono, se supone a veces que el agua es el único producto químico conveniente para cumplir este papel. El amoníaco (el nitruro de hidrógeno) es la alternativa ciertamente al agua, la más generalmente posible propuesta como disolvente bioquímico. Numerosas reacciones químicas son posibles en disolución en el amoníaco, y el amoníaco líquido tiene algunas semejanzas químicas con el agua. El amoníaco puede disolver la mayoría de las moléculas orgánicas al menos así como el agua, y por otro lado es capaz de disolver muchos metales elementales. A partir de este conjunto de propiedades químicas, se teorizó que las formas de vida basada en el amoníaco podrían ser posibles. También se dijo del Silicio. Sin embargo, ninguno de esos elementos son tan propicios para la vida como el Carbono y tienen, como ya sabemos, parámetros negativos que no permiten la vida tal como la conocemos.
Hasta rel momento, todas las formas de vida descubiertas en la Tierra, están basadas en el Carbono
Los biólogos, sin embargo, parecen admitir sin problemas la posibilidad de otras formas de vida, pero no están tan seguros de que sea probable que se desarrollen espontáneamente, sin un empujón de formas de vida basadas en el carbono. La mayoría de los estimaciones de la probabilidad de que haya inteligencias extraterrestres en el Universo se centran en formas de vida similares a nosotras que habiten en planetas parecidos a la Tierra y necesiten agua y oxígeno o similar con una atmósfera gaseosa y las demás condiciones de la distancia entre el planeta y su estrella, la radiación recibida, etc. En este punto, parece lógico recordar que antes de 1957 se descubrió la coincidencia entre los valores de las constantes de la Naturaleza que tienen importantes consecuencias para la posible existencia de carbono y oxígeno, y con ello para la vida en el Universo.
La teoría de la evolución biológica
Hay una coincidencia o curiosidad adicional que existe entre el tiempo de evolución biológico y la astronomía. Puesto que no es sorprendente que las edades de las estrellas típicas sean similares a la edad actual del Universo, hay también una aparente coincidencia entre la edad del Universo y el tiempo que ha necesitado para desarrollar formas de vida como nosotros.
Nuestros ancestros inteligentes. Aunque no es fácil señalar el momento en el que (realmente) comenzamos a desarrollar inteligencia ¿Sería el Homo habilis?
Si miramos retrospectivamente cuánto tiempo han estado en escena nuestros ancestros inteligentes (Homo sapiens) vemos que han sido sólo unos doscientos mil años, mucho menos que la edad del Universo, trece mil millones de años, o sea, menos de dos centésimos de la Historia del Universo. Pero si nuestros descendientes se prolongan en el futuro indefinidamente, la situación dará la vuelta y cuando se precise el tiempo que llevamos en el Universo, se hablará de miles de millones de años.
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C: Carbono
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H: Hidrógeno
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O: Oxígeno
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N: Nitrógeno
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P: Fósforo
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Fe: Hierro
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S: Azufre
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Ca: Calcio
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I: Yodo
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Na: Sodio
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K: Potasio
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Cl: Cloro
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Mg: Magnesio
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F: Flúor
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Cu: Cobre
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Zn: Zinc
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Glúcidos o Hidratos de Carbono
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Lípidos
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Proteínas
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Ácidos Nucleicos
Estamos dotados de un cerebro que, con más de cien mil millones de neuronas, hace crecer la Mente que nadie sabe hasta qué confines puede llegar. Tuvimos sueños que pudimos hacer realidad. ¿Dónde estará nuestro límite?
A veces, nuestra imaginación dibuja mundos de ilusión y fantasía pero, en realidad… ¿serán sólo sueños?, o, por el contrario, pudieran estar en alguna parte del Universo todas esas cosas que imaginamos aquí y que pudieran estar presentes en otros mundos lejanos que, como el nuestro…posibilito la llegada de la vida.
Es posible que la vida, como el Universo es igual en todas partes y, en cualquier región, por muy alejada que esté, rigen las mismas Leyes de la Naturaleza como, las cuatro fuerzas fundamentales (Gravedad, Magnetismo y las Fuerzas Nucleares Débil y Fuerte), y, de la misma manera, la Naturaleza utiliza una serie de constantes que llamamos universales, tales como la velocidad de la luz en el vacío, la constante de estructura fina, la carga del electrón o la masa del protón (entre otras) y, si alguna de ellas pudiera variar con el paso del tiempo9, siquiera una diezmillonésima parte, la vida, tal como la conocemos, no podría existir en nuestro planeta. Claro que, siendo estas leyes iguales en cualquier sitio del Universo, se podría pensar que, cualquier clase de vida, presente en cualesquiera otros mundos, estaría también, basada en el Carbono que, a la postre, parece el elemento más dúctil y adecuado para ello. Sin embargo, nada se puede asegurar.
Sí, imaginamos demasiado pero… ¿Qué hay más poderoso que la imaginación?
Brandon Carter y Richard Gott han argumentado que esto parece hacernos bastante especiales comparados con observadores en el futuro muy lejano.
No podemos saber si es posible que, en otros mundos, seres inteligentes tengan la posibilidad de saber de nosotros, observarnos y contemplar como eran ellos antes de su Presente actual. ¿Quién sabe? Todo podría ser posible.. incluso dicen que las matemáticas dan vía libre a los viajes en el Tiempo.
¿Cuántos secretos están en esos números escondidos? La mecánica cuántica (h), la relatividad (c), el electromagnetismo (e–). Todo eso está ahí escondido. El número 137 es un número puro y adimensional, nos habla de la constante de estructura fina alfa (α), y, el día que sepamos desentrañar todos sus mensajes… ¡Ese día sabremos!
Extraños mundos que pudieran ser
Podríamos imaginar fácilmente números diferentes para las constantes de la Naturaleza de forma tal que los mundos también serían distintos al planeta Tierra y, la vida no sería posible en ellos. Aumentemos la constante de estructura fina más grande y no podrá haber átomos, hagamos la intensidad de la gravedad mayor y las estrellas agotarán su combustible muy rápidamente, reduzcamos la intensidad de las fuerzas nucleares y no podrá haber bioquímica, y así sucesivamente.
Hay cambios infinitesimales que seguramente podrían ser soportados sin notar cambios perceptibles, como por ejemplo en la vigésima cifra decimal de la constante de estructura fina. Si el cambio se produjera en la segunda cifra decimal, los cambios serían muy importantes. Las propiedades de los átomos se alteran y procesos complicados como el plegamiento de las proteínas o la replicación del ADN pueden verse afectados de manera adversa. Sin embargo, para la complejidad química pueden abrirse nuevas posibilidades. Es difícil evaluar las consecuencias de estos cambios, pero está claro que, si los cambios consiguen cierta importancia, los núcleos dejarían de existir, n se formarían células y la vida se ausentaría del planeta, siendo imposible alguna forma de vida.
“Es difícil formular cualquier teoría firme sobre las etapas primitivas del universo porque no sabemos si hc/e2 es constante o varía proporcionalmente a log(t). Si hc/e2 fuera un entero tendría que ser una constante, pero los experimentadores dicen que no es un entero, de modo que bien podría estar variando. Si realmente varía, la química de las etapas primitivas sería completamente diferente, y la radiactividad también estaría afectada. Cuando empecé a trabajar sobre la gravedad esperaba encontrar alguna conexión ella y los neutrinos, pero esto ha fracasado.”
Las constantes de la naturaleza ¡son intocables!
Ahora sabemos que el Universo tiene que tener miles de millones de años para que haya transcurrido el tiempo necesario par que los ladrillos de la vida sean fabricados en las estrellas y, la gravitación nos dice que la edad del Universo esta directamente ligada con otros propiedades como la densidad, temperatura, y el brillo del cielo.
Ahora, cuando miramos el Universo, comprendemos, en parte, lo que ahí está presente
Puesto que el Universo debe expandirse durante miles de millones de años, debe llegar a tener una extensión visible de miles de millones de años luz. Puesto que su temperatura y densidad disminuyen a medida que se expande, necesariamente se hace frío y disperso. Como hemos visto, la densidad del Universo es hoy de poco más que 1 átomo por M3 de espacio. Traducida en una medida de las distancias medias entre estrellas o galaxias, esta densidad tan baja muestra por qué no es sorprendente que otros sistemas estelares estén tan alejados y sea difícil el contacto con extraterrestres. Si existe en el Universo otras formas de vía avanzada, entonces, como nosotros, habrán evolucionado sin ser perturbadas por otros seres de otros mundos hasta alcanzar una fase tecnológica avanzada, entonces, como nosotros, habrán evolucionado sin ser perturbadas por otros seres de otros mundos hasta alcanzar una fase tecnológica avanzada.
La expansión del Universo es precisamente la que ha hecho posible que el alejamiento entre estrellas con sus enormes fuentes de radiación, no incidieran en las células orgánicas que más tarde evolucionarían hasta llegar a nosotras, diez mil millones de años de alejamiento continuado y el enfriamiento que acompaña a dicha expansión, permitieron que, con la temperatura ideal y una radiación baja los seres vivos continuaran su andadura en este planeta minúsculo, situado en la periferia de la galaxia que comparado al conjunto de esta, es solo una cuota de polvo donde unos insignificantes seres laboriosos, curiosos y osados, son conscientes de estar allí y están pretendiendo determinar las leyes, no ya de su mundo o de su galaxia, sino que su osadía ilimitada les lleva a pretender conocer el destino de todo el Universo.
Cuando a solas pienso en todo esto, la verdad es que no me siento nada insignificante y nada humilde ante la inmensidad de los cielos. Las estrellas pueden ser enormes y juntas, formar inmensas galaxias… pero no pueden pensar ni amar; no tienen curiosidad ni en ellas está el poder de ahondar en el porqué de las cosas, nosotros si podemos hacer todo eso y más.
La estructura de los átomos y las moléculas está controlada casi por completo por dos números: la razón entre las masas del electrón y el protón β, que es aproximadamente igual a 1/1.836, y la constante de estructura fina a, que es aproximadamente 1/137. Supongamos que permitimos que estas dos constantes cambien su valor de forma independiente y supongamos también (para hacerlo sencillo) que ninguna otra constante de la Naturaleza cambie. ¿Qué le sucede al mundo si las leyes de la naturaleza siguen siendo las mismas?
Si deducimos las consecuencias pronto encontramos que no hay muchos espacios para maniobrar. Incrementemos β demasiado y no puede haber estructuras moleculares ordenadas porque es el pequeño valor de Beta (aF) el que asegura que los electrones ocupen posiciones bien definidas alrededor de un núcleo atómico y las cargas negativas de los electrones igualan las cargas positivas de los protones haciendo estable el núcleo y el átomo.
El LHC revela la fuerza nuclear fuerte con una precisión sin precedentes
Si en lugar de a versión β, jugamos a cambiar la intensidad de la fuerza nuclear fuerte aF, junto con la de a, entonces, a menos que aF > 0,3 a½, los elementos como el carbono no existirían.
No podrían existir químicos orgánicos, no podrían mantenerse unidos. Si aumentamos aF en solo un 4 por 100, aparece un desastre potencial porque ahora puede existir un nuevo núcleo de helio, el helio-2, hecho de 2 protones y ningún neutrón, que permite reacciones nucleares directas y más rápidas que de protón + protón → helio-2.
Las estrellas agotarían rápidamente su combustible y se hundirían en estados degenerados o en agujeros negros. Por el contrario, si aF decreciera en un 10 por 100, el núcleo de deuterio dejaría de estar ligado y se bloquearía el camino a los caminos astrofísicos nucleares hacia los elementos bioquímicos necesarios para la vida
Hasta donde sabemos, en nuestro sistema solar la vida se desarrolló por primera vez sorprendentemente pronto tras la formación de un entorno terrestre hospitalario. El secreto reside en el tiempo biológico necesario para desarrollar la vida y el tiempo necesario para desarrollar estrellas de segunda generación y siguientes que en novas y supernovas que llegaran a poder cristalizar los materiales complejos necesarios para la vida, tales como el hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, carbono… Si miramos por ahí, encontraremos múltiples noticias como estas:
“Telescopio Spitzer de la NASA ha detectado los pilares de la vida en el universo distante, aunque en un entorno violento. Ha posado su poderoso ojo infrarrojo en un débil objeto situado a una distancia de 3.200 millones de años luz (recuadro), Spitzer ha observado la presencia de agua y moléculas orgánicas en la galaxia IRAS F00183-7111.”
Como podemos ver, amigos míos, la vida, como tantas veces vengo diciendo aquí, pulula por todo el Universo en la inmensa familia galáctica compuesta por más de ciento veinticinco mil millones y, de ese número descomunal, nos podríamos preguntar: ¿Cuántos mundos situados en las zonas habitables de sus estrellas habrá y, de entre todos esos innumerables mundos, cuántos albergaran la vida?
Creo que la vida en nuestro Universo es imparable y está presente en infinidad de mundos
A muchos les cuesta trabajo admitir la presencia de vida en el universo como algo natural, ellos abogan por la inevitabilidad de un universo grande y frío en el que es difícil la aparición de la vida. Yo (como muchos otros), estoy convencido de que la vida es, de lo más natural en el universo y estará presente en miles de millone de planetas que, como la Tierra, tienen las condiciones para ello. Una cosa no se aparta de mi mente, muchas de esas formas de vida, serán como las nuestras aquí en la Tierra y estarán también, basadas en el Carbono. Sin embargo, no niego que puedan existir otras formas de vida diferentes a las terrestres.
Emilio Silvera Vázquez
Oct
26
Si la Humanidad se extingue ¿Qué clase de vida dominará?
por Emilio Silvera ~ Clasificado en El Universo y la Vida ~ Comments (5)
Aunque lo primero que nos viene a la cabeza son imágenes de «El Planeta de los simios», los primates se extinguirían antes que nosotros. Por el contrario, los animales que pasarían a gobernar nuestro planeta serían mucho más pequeños…
En un futuro postapocalíptico, ¿Qué pasaría con la vida si los humanos desapareciéramos? Al fin y al cabo, es probable que la especie humana se extinga mucho antes de que el sol se convierta en una gigantesca bola roja y acabe con todos los seres vivos sobre la faz de la Tierra.
Suponiendo que no acabemos antes con los demás seres vivos (algo poco probable a pesar de nuestra tendencia a hacer desaparecer especies), la historia nos dice que habrá cambios fundamentales una vez que los humanos dejemos de ser la especie animal dominante del planeta.
Pudieran ser aspirantes si evolucionan en tamaño
Así que, si pudiésemos dar un salto en el tiempo hasta unos 50 millones de años después de nuestra desaparición, ¿Qué encontraríamos? ¿Qué animal o grupo de animales nos relevarían como especie dominante? ¿Nacerá un Planeta de los Simios como el de las películas? ¿O dominarán la Tierra los delfines, las ratas, los tardígrados, las cucarachas, los cerdos o las hormigas?
Esta pregunta ha dado lugar a muchas especulaciones, y numerosos escritores han hecho listas de especies candidatas. Sin embargo, antes de hacer conjeturas, debemos explicar a qué nos referimos con especies dominantes.
Limitémonos al reino animal
Se podría decir que la era actual es la era de las flores. Sin embargo, al visualizar el futuro nadie se imagina a Audrey 2 de «La tienda de los horrores» (aunque los trífidos de la ficción tuvieran rasgos característicos de los animales, tales como un comportamiento depredador y la habilidad de moverse).
Esculturas de dos trífidos en las calles de Penza, Rusia – Triffid by Shutterstock
Limitémonos pues al reino animal, más por razones prácticas que filosóficas. Según ciertos criterios, el mundo siempre ha estado dominado por bacterias, a pesar de que la «era de las bacterias» acabó hace unos 1.200 millones de años. Pero no fue porque las bacterias dejasen de existir o porque disminuyese su predominio, sino porque tendemos a dar más importancia a los grandes organismos multicelulares que vinieron después.
Según algunos cálculos, cuatro de cada cinco animales son nematodos (gusanos cilíndricos). Así que, con estos ejemplos, queda claro que ni la prevalencia, ni la abundancia, ni la diversidad son esenciales para ser la forma de vida dominante. En cambio, nuestra tendencia es pensar en organismos grandes y carismáticos.
Los mansos heredarán la Tierra ¿A quién se referiría?
No creo que serían ellos
En la imagen especular se puede ver que el niño ofrece su manita derecha al amiguito del espejo, y, éste, le devuelve el gesto ofreciendo su mano izquierda. ¿Qué puede explicar dicha discordancia?
Pero sigamos.
Hay un indiscutible grado de narcisismo en cómo los humanos designamos a las especies dominantes, al igual que una tendencia a otorgar este título a nuestros parientes cercanos. «El Planeta de los Simios» imagina que nuestros parientes primates podrían desarrollar el habla y adoptar nuestra tecnología si les diéramos el tiempo y el espacio suficientes.
Los chimpancés y los humanos tuvieron un ancestro común que no era ni Homo ni Pan, de él divergieron las dos ramas, y, mientras uno continúa en la copa de los árboles, los otros, hablan de mecánica cuántica y tratan de llegar a las estrellas.
Pero es poco probable que las sociedades primates no humanas hereden nuestro dominio sobre la Tierra ya que, probablemente, los simios se extinguirán antes que nosotros. Ya somos el único homínido vivo que no está en peligro de extinción. Y no es probable que la crisis que podría acabar con nuestra especie dejase al margen a los otros grandes simios. De hecho, cualquier tipo de extinción que afecte a los humanos sería también peligrosa para aquellos organismos con similares necesidades fisiológicas básicas.
Nuestra ignorancia es grande, y, llegará un momento en el que no podamos hacer frente al destino
En cualquier momento podría aparecer una nueva pandemia mundial que acabara con la Humanidad.
Aunque los humanos sucumbiéramos a una pandemia mundial que afectara a pocos mamíferos, los grandes simios son, precisamente, las especies que más riesgo tienen de contraer nuevas enfermedades que podrían eliminarlos de la Tierra.
¿Podrá otro pariente, más distante, (primate, mamífero o de otra índole) desarrollar inteligencia y una sociedad similar a la nuestra? Eso tampoco parece probable. De todas las especies que, en teoría, han sido animales dominantes en algún momento, los humanos son únicos en su excepcional inteligencia y destreza manual. Se puede deducir, por tanto, que tales cualidades no son un requisito para ser la especie dominante ni para evolucionar. La evolución no favorece la inteligencia por sí misma, a no ser que esta lleve a un mayor nivel de supervivencia y de reproducción. Por lo tanto, es un grave error pensar que nuestros sucesores serán especialmente inteligentes, que serán seres sociales, que podrán hablar o que serán expertos en tecnología.
No parece que ninguna de estas especie tenga las condiciones necesarias para reinar en el planeta
Así que, ¿podemos afirmar algo sobre la especie dominante 50 millones de años después de la extinción del ser humano? La respuesta es tan decepcionante como sorprendente. Podemos estar bastante seguros de que no será un chimpancé parlante, pero no tenemos ni idea de qué será.
La Tierra ha visto gran número de extinciones masivas a lo largo de su historia. La diversificación de la vida tras cada suceso siempre ha sido relativamente rápida y la adaptación de las nuevas especies produjo nuevas formas de vida muy diferentes a las que las engendraron tras sobrevivir a la extinción anterior.
Las pequeñas criaturas que corrían bajo los pies de los dinosaurios a finales del periodo Cretáceo eran muy diferentes de los osos de las cavernas, de los mastodontes y de las ballenas descendientes de la Era de los Mamíferos. Asimismo, los reptiles que sobrevivieron a la extinción masiva del Pérmico-Triásico hace unos 250 millones de años, que acabó con el 90% de las especies marinas y con el 70% de las terrestres, tampoco se parecían a los pterosaurios, dinosaurios, mamíferos y pájaros que descendieron de ellos.
En «La vida maravillosa: Burgess Shale y la naturaleza de la historia», el difunto Stephen J. Gould defendía que el azar, o la contingencia, como él solía decir, tuvo un papel muy importante en las grandes transiciones de la vida animal. Hay margen para discutir sobre la importancia relativa de la contingencia en la historia de la vida, que sigue siendo un tema controvertido hoy en día. Sin embargo, la percepción de Gould de que difícilmente se puede presagiar la supervivencia de las razas modernas tras una futura extinción es una lección de humildad sobre la complejidad de las transiciones evolutivas.
Aunque podría ocurrir que las hormigas nos releven en el dominio de la Tierra, tal y como se ha especulado, es imposible que sepamos cómo serán esas hormigas dominantes descendientes de las actuales.
Seguro que deben existir planetas con insectos gigantes por tener alta Gravedad
Claro que… De acuerdo con estudios científicos, el tamaño gigantesco que los insectos alcanzaron hace unos 300 millones de años durante el final del Carbonífero y principios del Pérmico se debió al mayor contenido de oxígeno y no a la gravedad de la Tierra que no ha variado.
El Futuro es impredecible y nunca sabremos que forma de vida predominará en el planta cuando la Humanidad se extinga
Emilio Silvera Vázquez
Oct
19
El Universo y sus normas: Hace irreversible la presencia de la Vida
por Emilio Silvera ~ Clasificado en El Universo y la Vida ~ Comments (0)
Astrónomos vieron lo que podría ser la supernova más poderosa que jamás hayan detectado. La primera vez que se observó la explosión de la estrella fue en junio pasado, pero todavía está irradiando inmensas cantidades de energía. En su punto máximo, el evento fue 200 veces más poderoso que una supernova típica, haciéndola brillar 570.000 millones de veces más que el momento más brillante de nuestro sol.
Los investigadores opinan que la explosión y la actividad en curso han sido alimentadas por un objeto remanente muy denso, altamente imantado, llamado magnetar o magnetoestrella.
Sin movernos del planeta Tierra, hemos llegado a saber dónde estamos y cómo es, el Universo
Ahora sabemos que el universo tiene que tener miles de millones de años para que haya transcurrido el tiempo necesario par que las moléculas de la vida pudieran ser fabricadas en las estrellas y la gravitación nos dice que la edad del universo esta directamente ligada con otras propiedades como la densidad, temperatura, y el brillo del cielo.
Puesto que el universo debe expandirse durante miles de millones de años, debe llegar a tener una extensión visible de miles de millones de años luz. Puesto que su temperatura y densidad disminuyen a medida que se expande, necesariamente se hace frío y disperso. Como hemos llegado a saber, la densidad del universo es hoy de poco más que 1 átomo por m3 de espacio. Traducida en una medida de las distancias medias entre estrellas o galaxias, esta densidad tan baja muestra por qué no es sorprendente que otros sistemas estelares estén tan alejados y sea difícil el contacto con seres de otros mundos. Si existen en el universo otras formas de vía avanzada, entonces, como nosotros, habrán evolucionado sin ser perturbadas por otros seres visitantes y podrán (como nosotros), alcanzar una fase tecnológica avanzada.
La expansión del universo es precisamente la que ha hecho posible que el alejamiento entre estrellas, con sus enormes fuentes de radiación, no incidieran en las células orgánicas que más tarde evolucionarían hasta llegar a nosotros. Diez mil millones de años de alejamiento continuado y el enfriamiento que acompaña a dicha expansión permitieron que, con la temperatura ideal y una radiación baja, los seres vivos continuaran su andadura en este planeta minúsculo, situado en la periferia de la galaxia que comparado al conjunto de esta, es sólo una mota de polvo donde unos insignificantes seres laboriosos, curiosos y osados, son conscientes de estar allí y están pretendiendo determinar las leyes, no ya de su mundo o de su galaxia, sino que su osadía ilimitada les lleva a pretender conocer el destino de todo el universo: es decir, de lo muy grande y, de lo muy pequeño.
La constante de estructura fina de Sommerfeld (símbolo α) es la constante física fundamental que caracteriza la fuerza de la interacción electromagnética. Es una cantidad sin dimensiones, por lo que su valor numérico es independiente del sistema de unidades usado.
Otras veces hemos hablado aquí de las Constantes Fundamentales y de las que más conocemos y oímos mencionar: La carga del electrón (e), la velocidad de la luz (c), la Constante de Planck (h), la Constante Gravitacional (G), otras, como la constante magnética (μo), la masa en reposo del electrón (me), o, la Constante de estructura Fina (1/137) denotada como α = 2π e2 / hc y cuyo resultado es 137…El número puro y adimensional.
La estructura de los átomos y las moléculas está controlada casi por completo por dos números: la razón entre las masas del electrón y el protón, β, que es aproximadamente igual a 1/1.836, y la constante de estructura fina, α, que es aproximadamente 1/137. Supongamos que permitimos que estas dos constantes cambien su valor de forma independiente y supongamos también (para hacerlo sencillo) que ninguna otra constante de la Naturaleza cambie. ¿Qué le sucede al mundo si las leyes de la naturaleza siguen siendo las mismas?
Moléculas que contienen carbono (esfera central). Se muestran los enlaces simples, dobles, triples y el tipo de geometría que las conforma. El Carbono es muy abundante en nuestro Universo y, en él, está basada la vida.
Sistemas flexibles donde no hay rompimiento de enlaces. Si cambiáramos las cosas, el mundo molecular se vendría abajo y todo sería diferente. Nada puede conformarse en sólidas estructuras sin la solidez de los átomos para formar moléculas y estas poder formar cuerpos
Si deducimos las consecuencias pronto encontramos que no hay muchos espacios para maniobrar. Incrementemos β demasiado y no puede haber estructuras moleculares ordenadas porque es el pequeño valor de beta el que asegura que los electrones ocupen posiciones bien definidas alrededor de un núcleo atómico y las cargas negativas de los electrones igualan las cargas positivas de los protones haciendo estable el núcleo y el átomo.
Si en lugar de la versión β, jugamos a cambiar la intensidad de la fuerza nuclear fuerte αF, junto con la de α, entonces, a menos que αF > 0,3 a½, los elementos como el carbono no existirían. No podrían existir químicos orgánicos, no podrían mantenerse unidos. Si aumentamos aF en solo un 4 por 100, aparece un desastre potencial porque ahora puede existir un nuevo núcleo de helio, el helio-2, hecho de 2 protones y ningún neutrón, que permite reacciones nucleares directas y más rápidas que de protón + protón → helio-2.
Las estrellas agotarían rápidamente su combustible y se hundirían en estados degenerados o en agujeros negros. Por el contrario, si aF decreciera en un 10 por 100, el núcleo de deuterio dejaría de estar ligado y se bloquearía el camino a los caminos astrofísicos nucleares hacia los elementos bioquímicos necesarios para la vida.
Gráfico: Zona habitable donde la complejidad que sustenta la vida puede existir si se permite que los valores que sustentan b y a varíen independientemente. En la zona inferior derecha no puede haber estrellas. En la superior derecha están ausentes los átomos no relativistas. En la superior izquierda los electrones están insuficientemente localizados para que existan moléculas auto reproductoras altamente ordenadas. Las estrechas “vías de tranvías” distingue la región necesaria para que la materia sea estable para evolucionar.
Múltiples formas de vida, tanto macro como microscópicas, están presentes en nuestro planeta, y, de la misma manera, lo estarán en otros que, estando en la zona habitable de su estrella, tengan condiciones similares o parecidas a las nuestras. La vida en el Universo, con las constantes que en él están presentes…¡es imparable!
Hemos comentado aquí otras veces que, los biólogos, parecen admitir sin problemas la posibilidad de otras formas de vida, pero no están tan seguros de que sea probable que se desarrollen espontáneamente, sin un empujón de formas de vida basadas en el carbono. La mayoría de las estimaciones de la probabilidad de que haya inteligencias extraterrestres en el universo se centran en formas de vida similares a nosotros que habiten en planetas parecidos a la Tierra y que necesiten agua y oxígeno o similar con una atmósfera gaseosa y las demás condiciones de la distancia entre el planeta y su estrella, la radiación recibida, etc. En este punto, parece lógico recordar que antes de 1.957 se descubrió la coincidencia entre los valores de las constantes de la Naturaleza que tienen importantes consecuencias para la posible existencia de carbono y oxígeno, y con ello para la vida en el universo.
Cúmulo Globular Hércules ( M13 )
Las estrellas más viejas se nuestra Galaxia se encuentran en agrupaciones (cúmulos globulares) que están más o menos simétricamente distribuidas en torno al centro galáctico. La teoría de la evolución estelar, quedó aceptablemente establecida allá por los años 30, y nos proporciona las edades de estas estrellas que, según todos los indicios, parecen indicar que existen estrellas tan viejas como 13 Ga (trece mil millones de años). Así, la edad del Universo debe ser algo mayor como ha quedado establecida.
Hay una coincidencia o curiosidad adicional que existe entre el tiempo de evolución biológico y la astronomía. Puesto que no es sorprendente que las edades de las estrellas típicas sean similares a la edad actual del universo, hay también una aparente coincidencia entre la edad del universo y el tiempo que ha necesitado para desarrollar formas de vida como nosotros.
En varias regiones de la Nebulosa de Orión se forman nuevos Sistemas Planetarios
Particularmente interesantes son las moléculas orgánicas que se encuentran de manera generalizada en las nubes interestelares densas de nuestra Vía Láctea. Alcoholes, éteres, e incluso algún azúcar simple (como el glicoaldehído) poseen abundancias significativas en tales nubes. La detección de la glicina, un aminoácido simple, en el espacio interestelar se viene intentando desde hace varios años. Pero aunque se tienen indicios muy positivos sobre su presencia en el espacio -algunos meteoritos la tienen presente-, su detección todavía ha de ser confirmada de manera inequívoca. La posibilidad de que existan aminoácidos en el espacio puede tener consecuencias de gran importancia para nuestra comprensión del origen de la vida. Aminoácidos simples, como la glicina, son los ladrillos con los se construyen las cadenas de proteínas y éstas, a su vez, son los constituyentes del ADN.
https://www.muyinteresante.com/ciencia/2099.html
En todas las grandes Nebulosas están presentes las sustancias y las moléculas necesarias para la Vida
Muchos son los parámetros a tener en cuenta para saber sobre la presencia de vida en el Universo. Tienen que ver mucho las estrellas donde se fabrican los materiales necesarios para que, miles de millones de años más tarde, esos materiales dispersos en los mundos, puedan, en presencia de agua y la atmósfera adecuada, evolucionar hasta convertirse (bajo adecuadas circunstancias) en protoplasma vivo, de ahí surgirán las células vivas y replicantes que comenzarán la aventura de la vida que, comienza en la “materia inerte” y llega hasta los pensami4entos.
Hasta ahora se viene considerando que las condiciones necesarias para el desarrollo de la vida son extremadamente exigentes y que en la Tierra se da una larga y complicada serie de circunstancias que ha permitido el desarrollo de la vida. Sin embargo, si se confirmase la detección de aminoácidos interestelares, tendríamos que concluir que los procesos físicos más fundamentales para originar vida son extremadamente comunes, lo que sugeriría que podría crearse vida de manera generalizada en el Universo.
Si miramos retrospectivamente cuánto tiempo han estado en escena nuestros ancestros inteligentes (Homo Sapiens) vemos que han sido sólo unos pocos cientos de miles de años, mucho menos que la edad del universo, trece mil setecientos millones de años, o sea, menos de dos centésimos de la Historia del Universo. Pero si nuestros descendientes se prolongan en el futuro indefinidamente, la situación dará la vuelta y cuando se precise el tiempo que llevamos en el universo, se hablará de miles de millones de años.
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C: Carbono
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H: Hidrógeno
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O: Oxígeno
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N: Nitrógeno
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P: Fósforo
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Fe: Hierro
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S: Azufre
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Ca: Calcio
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I: Yodo
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Na: Sodio
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K: Potasio
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Cl: Cloro
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Mg: Magnesio
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F: Flúor
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Cu: Cobre
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Zn: Zinc
“Las biomoléculas o moléculas biológicas son los compuestos químicos con los que están formados los seres vivos, es decir: los seres humanos, los animales, las plantas, los hongos, las bacterias, los parásitos, etc.
Como todos los compuestos químicos, las biomoléculas están formadas por átomos de distintos elementos, pero principalmente del grupo compuesto por el carbono (C), el hidrógeno (H), el oxígeno (O), el nitrógeno (N), el fósforo (P) y el azufre (S). Muchas veces estos se conocen como bioelementos.Las biomoléculas son fundamentales para la existencia de los seres vivos, ya que se consideran los pequeños bloques con los que están construidas las células, que son las unidades básicas de la vida.
Todas las células, además de estar formadas por biomoléculas, necesitan de estas para alimentarse y nutrirse, para reproducirse y moverse, y para interactuar con el medio que las rodea.”
Los lípidos son las principales moléculas que existen en la membrana que envuelve a las células, y en las células eucariotas a los orgánulos intracelulares. Se trata de moléculas que “huyen” del agua -son hidrofóbicas- y que, en un ambiente acuoso, se asocian entre sí de modo que solo sus partes menos hidrofóbicas queden expuestas hacia el agua.
Los lípidos están formados principalmente por átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno, y estos también son fuentes importantes de energía para las células, que son capaces de obtenerla a través de su oxidación.
Los principales tipos de lípidos son los fosfolípidos -aquellos que forman las membranas celulares-, pero también existen otros: las grasas, las ceras, los esteroles y los triglicéridos, por nombrar algunos. Es decir que el aceite que utilizamos para cocinar está formado por lípidos, al igual que las membranas de cada una de nuestras células.
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Glúcidos o carbohidratos
Así que los cuatro grupos de biomoléculas son:
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Glúcidos o Hidratos de Carbono
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Lípidos
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Proteínas
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Ácidos Nucleicos
El el gráfico de arriba están resumidas sus funciones.
A veces, nuestra imaginación dibuja mundos de ilusión y fantasía pero, en realidad… ¿serán sólo sueños?, o, por el contrario, pudieran estar en alguna parte del Universo todas esas cosas que imaginamos aquí y que pudieran estar presentes en otros mundos lejanos que, como el nuestro…posibilito la llegada de la vida.
En la naturaleza hay una serie de constantes fundamentales, por ejemplo, algunas de ellas son: la constante universal de la gravedad (G = 6.67X10–11 Nm2/Kg2), la velocidad de la luz (3X108m/s) y la unidad fundamental de carga eléctrica (1.6X10–19 C).
Siguiendo con el hilo de los pensamientos con los que comenzamos este trabajo, podríamos imaginar fácilmente números diferentes para las constantes de la Naturaleza de forma tal que los mundos también serían distintos al planeta Tierra y la vida no sería posible en ellos. Aumentemos la constante de estructura fina y no podrá haber átomos, hagamos la intensidad de la gravedad mayor y las estrellas agotarán su combustible muy rápidamente, reduzcamos la intensidad de las fuerzas nucleares y no podrá haber bioquímica, y así sucesivamente. El Universo es como es porque, sus leyes y constantes son las que son. Al menos eso, sí hemos podido llegar a saber sobre la presencia de la vida posibilitada por estos factores fundamentales.
Las moléculas de la Vida se forman en el Espacio Interestelar
Sabemos que moléculas complejas y biomoléculas están presentes en el espacio interestelar. Los científicos han descubierto alrededor de las nebulosas planetarias Tc-1 y M1-20 (situadas entre 600 y 2.500 años luz de la Tierra), por primera vez evidencias de fullerenos complejos, denominados «cebollas de carbono», las moléculas más complejas observadas hasta el momento en el espacio exterior. Un hallazgo que tiene importantes implicaciones a la hora de entender la física y química del Universo y del origen y composición de las bandas difusas interestelares (DIBs), uno de los fenómenos más enigmáticos de la astrofísica.
Ahora conocemos muchas cosas antes ignoradas y, parece, que la similitud en los “tiempos” no es una simple coincidencia. El argumento, en su forma más simple, nos lleva a pensar que, al menos en el primer sistema solar habitado observado, ¡el nuestro!, parece que sí hay alguna relación entre tiempo(bio-lógico) y tiempo(estrella) que son aproximadamente iguales; el t(bio) –tiempo biológico para la aparición de la vida, resultó ser algo más extenso, es decir, el necesario para que las estrellas pusieran fabricar, en sus hornos nucleares, los elementos que darían lugar, mucho más tarde, a la formación de las moléculas de la vida.
Hasta donde sabemos, en nuestro sistema solar la vida se desarrolló por primera vez sorprendentemente pronto tras la formación de un entorno terrestre hospitalario. El secreto reside en el tiempo biológico necesario para desarrollar la vida y el tiempo necesario para desarrollar estrellas de segunda generación y siguientes que en novas y supernovas que llegaran a poder cristalizar los materiales complejos necesarios para la vida, tales como el hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, carbono… Si miramos por ahí, encontraremos múltiples noticias como estas:
Telescopio Spitzer de la NASA ha detectado los pilares de la vida en el universo distante, aunque en un entorno violento. Ha posado su poderoso ojo infrarrojo en un débil objeto situado a una distancia de 3.200 millones de años luz (recuadro), Spitzer ha observado la presencia de agua y moléculas orgánicas en la galaxia IRAS F00183-7111.
Como podemos ver, amigos míos, la vida, como tantas veces vengo diciendo aquí, pulula por todo el Universo en la inmensa familia galáctica compuesta por más de ciento veinticinco mil millones y, de ese número descomunal, nos podríamos preguntar: ¿Cuántos mundos situados en las zonas habitables de sus estrellas habrá y, de entre todos esos innumerables mundos, cuántos albergaran la vida?
El Universo está regido (en todas sus regiones por alejadas que puedan estar), por cuatro leyes fundamentales y una serie de Constantes Universales, es decir, es igual en todas partes. Y, si eso es así (que lo es)… ¿Cómo podemos negar la presencia de vida en otros mundos? ¿Qué argumentos tenemos?
A muchos les cuesta trabajo admitir la presencia de vida en el universo como algo natural, ellos abogan por la inevitabilidad de un universo grande y frío en el que es difícil la aparición de la vida. Yo (como muchos otros), estoy convencido de que la vida es, de lo más natural en el universo y estará presente en miles de millones de planetas que, como la Tierra, tienen las condiciones para ello. Una cosa no se aparta de mi mente, muchas de esas formas de vida, serán como las nuestras aquí en la Tierra y estarán también, basadas en el Carbono. Sin embargo, no niego que puedan existir otras formas de vida diferentes a las terrestres.
No podemos olvidar que en nuestra región del universo, la materia “inerte” evolucionó (con el paso del tiempo), hasta los pensamientos, las ideas, los pensamientos y… ¡Los sentimientos! ¿Por qué no pasaría lo mismo en otros mundos?
Emilio Silvera Vázquez