La vida extraterrestre puede definirse a partir de su complejidad molecular

Una nueva teoría predice que las moléculas producidas por procesos biológicos deben ser siempre más complejas que las producidas por procesos no biológicos: de esta forma, un "índice de complejidad molecular" puede ser empleado para detectar formas de vida en cualquier lugar del Universo, aunque las mismas no se parezcan en nada a las que conocemos en la Tierra.

Según Sara Imari Walker, física teórica y astrobióloga de la Universidad Estatal de Arizona, en Estados Unidos, la búsqueda de vida extraterrestre ha estado históricamente limitada por la visión humana de la vida. De acuerdo a esta científica y su grupo de colaboradores, es posible aplicar un “índice de complejidad molecular” para intentar hallar otras formas de vida en mundos distantes, e incluso para comprender en profundidad cómo surgió la vida en la Tierra.

Otra forma de definir la vida

“No creo que la vida necesariamente tenga que ser química. Es un fenómeno mucho más abstracto. La vida se trata de cómo la información estructura los objetos materiales y qué objetos se seleccionan para existir, independientemente de si esas cosas son químicas o no”, expresó Walker en una entrevista con New Scientist.

Junto a Lee Cronin, científico de la Universidad de Glasgow, en Escocia, Walker desarrolló una hipótesis en la cual se sostiene que la vida es la única “física” que logra construir “objetos” de alta complejidad y que, por lo tanto, pueden definirse como vida compleja. Denominada Teoría de ensamblaje, esta visión se sustenta en un índice de complejidad molecular, a partir del cual podría desarrollarse la vida. Así lo explicaron en un estudio publicado en 2021.

“La conjetura clave de la Teoría de ensamblaje es que la única forma en que podemos observar objetos complejos es a través de un proceso de evolución y selección, donde la selección se basa en cosas que se han construido en el pasado y se utilizan para construir objetos posteriores. Esta serie de etapas nos lleva a un “umbral de complejidad” y solo por encima del mismo se ven cosas que son producto de la vida”, indicó Walker en la entrevista citada previamente.

Buscando vida en el cosmos

De acuerdo a un artículo publicado en Science Alert, el ensamblaje molecular no requiere que los extraterrestres estén hechos de los mismos materiales orgánicos a base de carbono que poseen las criaturas que viven en la Tierra para ser identificados. El “índice de complejidad molecular” también sería indiferente a si la vida extraterrestre está comenzando a emerger o si ya ha logrado avanzar a una etapa tecnológica más allá de nuestra comprensión. Todos estos estados producen moléculas complejas, que no podrían haber ocurrido sin un sistema vivo, de acuerdo a la teoría de Walker y sus colegas.

Ahora, el equipo de Walker y Cronin está aplicando la idea de un índice de ensamblaje molecular a futuras misiones de la NASA. A mediados de la década de 2030, la agencia espacial estadounidense buscará vida en Titán, la luna de Saturno. Se cree que este satélite posee lagos de hidrocarburos líquidos en su superficie y que alberga agua líquida bajo tierra. Durante esta misión, un helicóptero robótico perforará la superficie helada en cada sitio de aterrizaje y extraerá una muestra de menos de 1 gramo. Un láser a bordo seccionará la muestra, buscando moléculas que permitan analizar la composición química de la roca.

Los científicos intentarán aplicar el “índice de complejidad molecular” para confirmar la presencia de alguna forma de vida en Titán. Walker explicó que a partir de una teoría general sobre cómo se ensamblan los objetos, lograron predecir que existe un umbral para la vida. Luego de tomar una gran cantidad de muestras químicas de materiales vivos y no vivos, emplearon un espectrómetro de masas, que mide fragmentos moleculares, para precisar el "índice de ensamblaje" de un objeto.

El umbral para la vida

La especialista aclaró que los objetos fundamentales en la teoría de ensamblaje son las estructuras complejas emergentes y la información que las produce, no las partículas fundamentales como los quarks, los electrones o los fotones. “Definimos objetos dentro de un espacio de ensamblaje, que contiene todas las formas de construir un objeto a partir de sus bloques de construcción básicos. Entonces, un objeto como una molécula no se define por su configuración tridimensional, por su masa o su carga eléctrica. El objeto es en realidad las formas de construir la molécula, que convergen en una estructura particular que vemos”, indicó a New Scientist.

En función de esto, el umbral para la vida parece ser un índice de ensamblaje de alrededor de 15. “No sabemos si el número 15 es universal o específico de la química en la Tierra. Pero el hecho de que exista un umbral, por encima del cual solo observamos moléculas producidas por la vida, es realmente significativo”, concluyó Walker.