Organismos vivientes: posibilidades y dificultades

El objetivo más importante del vuelo de la nave espacial Viking-1 es determinar si hay seres vivos en Marte. Para este fin, la nave contiene un complejo laboratorio de bioquímica, provisto de una serie de equipos miniaturizados de análisis, cuyo coste ha sido superior a 3.000 millones de pesetas. Este minilaboratorio, totalmente automático, llevará a cabo una serie de experimentos con el fin de ver si en el suelo de Marte existen microbios similares a los terrestres.El gas predominante en la atmósfera de Marte es el anhídrido carbónico que, en invierno, se condensa como nieve carbónica en los casquetes polares. También existe una pequeña cantidad de monóxido de carbono, un gas letal para los animales superiores, muy poco oxígeno y vapor de agua, y prácticamente, esta composición, que contrasta con la de la atmósfera terrestre, muy rica en nitrógeno y oxígeno, y pobre en anhídrido carbónico, no hace imposible la existencia en Marte de seres vivos pero, si existen, su bioquímica debe ser muy especial y, en muchos aspectos, diferentes a la terrestre.

Considerando, por ejemplo, la pequeña cantidad de oxígeno presente en la atmósfera de Marte, la respiración es improbable como mecanismo generador de energía y, por tanto, la mayor parte de la energía utilizable por los posibles organismos marcianos debe proceder de procesos fermentativos anaeróbicos, con los que sería difícil imaginar la evolución de formas primitivas a organismos superiores. La escasez de oxígeno en la atmósfera de Marte hace improbable también, la existencia de una fotosíntesis vegetal activa, un proceso que, en la tierra, genera prácticamente todo el oxígeno presente en nuestra atmósfera por descomposición del agua y convierte la energía que llega del sol en energía bioquímica. En Marte podrían existir, como en la Tierra, bacterias fotosintéticas anaeróbicas, que ni producen ni usan oxígeno, pero que podrían utilizar las grandes cantidades de anhídrido carbónico disponible en la atmósfera. Uno de los experimentos que llevará a cabo el laboratorio de bioquímica del Viking-1 es comprobar la existencia de este tipo de bacterias.

Otro problema que puede plantearse a los posibles seres vivos de Marte, por la escasez de oxígeno en su atmósfera, procede del sol. En el caso de la Tierra, no toda la radiación solar llega hasta la superficie, pues, afortunadamente, las radiaciones ultravioletas son absorbidas por la capa de ozono existente en las zonas altas de la atmósfera. Esto es afortunado porque los ácidos nucleicos, el material genético de todos los seres vivos terrestres, son tan sensibles a la luz ultravioleta que, a pesar de la capa protectora de ozono, todos poseemos un sistema de enzimas cuyo fin es reparar los posibles desperfectos producidos en los ácidos nucleicos por la radiación. Si el sistema de reparación no funciona, como ocurre en algunas enfermedades del hombre, las consecuencias son fulminantes para el individuo y la especie: cáncer y malformaciones congénitas. La ausencia probable de la capa de ozono en la atmósfera de Marte implica que, si los organismos marcianos poseen un sistema genético similar al nuestro, es decir, ácidos nucleicos, han tenido que concentrarse en zonas protegidas de la radiación o haber desarrollado pantallas protectoras desconocidas en la Tierra.

Otras formas de vida

Un planteamiento más radical del problema de la existencia de vida en Marte es la posibilidad de que haya formas vivas basadas en una bioquímica diferente a la existente en la Tierra. A priori es difícil especular sobre esta base, pero este planteamiento lleva consigo preguntarse cuáles son las características distintivas de la materia viva. La cuestión no es trivial. Obviamente, es fácil distinguir un animal muerto de otro vivo e, incluso, cualquiera aceptaría que un animal recién muerto, aún pertenece al mundo viviente si sus células y tejidos continúan activos. Es común considerar como criterio característico de los seres vivos su capacidad de reproducirse, pero utilizando sólo este criterio se dejaría fuera del mundo de los vivos a los individuos estériles de muchas especies.

Por tanto, desde un punto de vista científico, es irrelevante considerar la condición de viviente o no viviente para ciertos objetos extraterrestres, si no damos a la palabra vida un contenido que permita hacernos preguntas que puedan contestarse con experimentos. Las características esenciales de la materia viva pueden diferenciarse más fácilmente de la materia inorgánica cuando ambas se consideran a nivel molecular. Una estructura viva requiere una cantidad de información, o número mínimo de instrucciones necesarias para definir la estructura, mayor que cualquier estructura inorgánica. De hecho, cuando la estructura de la materia viva se analiza en detalle, la cantidad de información necesaria para producir la estructura es tan enorme que, como consecuencia, el origen d e la materia viva sólo es inteligible como resultado de un largo proceso evolutivo.

Evolución

Como es bien conocido, el agente director de la evolución de los seres vivos es la selección natural. La idea de selección natural es sorprendentemente simple, pero no es una idea intuitiva, porque la selección natural es incomprensible si los seres vivos no se conciben como poblaciones; es decir, Darwin vio las especies no como entes biológicos sino como entes sociales.

La selección natural sólo es aplicable a objetos que se reproducen en un ambiente en que los materiales necesarios para la multiplicación son limitados. En esta competencia prevalecen los objetos con mayor velocidad de multiplicación y estabilidad; es decir, selección natural es ventaja reproductora neta. Por tanto, el paso crucial para el origen de la vida fue la formación de moléculas capaces de autorreproducirse y, a partir de este momento, la selección natural fue el director de la evolución posterior.

En la Tierra, esas moléculas son los ácidos nucleicos que, además, son el programa que contiene la información primaria, necesaria para especificar las complejas estructuras de la materia viva.

La posibilidad de que existan en otros planetas moléculas autorreproductoras, diferentes a los ácidos nucleicos, ha sido una cuestión más tratada por autores de novelas de ciencia-ficción que por científicos. Hoy, después de la primera apreciación moderna del problema del origen de la vida sobre la Tierra, propuesta por Oparin y Haldane, es posible plantearse preguntas y hacer experimentos razonables que nos permitirán conocer, quizás a comienzos del próximo siglo, cómo se originó la vida sobre la Tierra.

Cuando D'Alembert preguntó a la marquesa de Deffand una explicación del milagro de San Dionisio quien, después de su ejecución, recorrió varios kilómetros con la cabeza en las manos, la marquesa contestó: «La distancia no importa; lo que cuenta son los primeros pasos». Del mismo modo, muchos biólogos piensan, que una vez la materia llegó a un cierto nivel de organización, con un programa encerrado en moléculas capaces de autorreproducirse, la evolución posterior de la materia viva, en un ambiente adecuado, fue inevitable.