¿La evolución planetaria favorece la vida similar a la humana? Un estudio aumenta las probabilidades de que no estemos solos
por Pennsylvania State University
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Un nuevo modelo desmiente la teoría de los "pasos difíciles" que sostiene que la vida inteligente era un acontecimiento increíblemente improbable y sugiere que tal vez no era tan difícil o improbable. El equipo de investigadores dijo que la nueva interpretación del origen de la humanidad aumenta la probabilidad de que exista vida inteligente en otras partes del universo. Crédito: NASA |
La humanidad puede no ser algo extraordinario, sino más bien el resultado evolutivo natural para nuestro planeta y probablemente para otros, según un nuevo modelo de cómo se desarrolló la vida inteligente en la Tierra.
El modelo, que desmiente la teoría de los "pasos difíciles" que sostiene que la vida inteligente era un acontecimiento increíblemente improbable, sugiere que tal vez no era tan difícil o improbable. Un equipo de investigadores de Penn State, que dirigió el trabajo, dijo que la nueva interpretación del origen de la humanidad aumenta la probabilidad de que exista vida inteligente en otras partes del universo.
"Este es un cambio significativo en nuestra manera de pensar sobre la historia de la vida", dijo Jennifer Macalady, profesora de geociencias en Penn State y coautora del artículo, que fue publicado el 14 de febrero en la revista Science Advances.
"Sugiere que la evolución de la vida compleja puede tener menos que ver con la suerte y más con la interacción entre la vida y su entorno, abriendo nuevas y emocionantes vías de investigación en nuestra búsqueda por comprender nuestros orígenes y nuestro lugar en el universo".
Inicialmente desarrollado por el físico teórico Brandon Carter en 1983, el modelo de "pasos duros" sostiene que nuestro origen evolutivo era altamente improbable debido al tiempo que les tomó a los humanos evolucionar en la Tierra en relación con la vida útil total del sol y, por lo tanto, la probabilidad de que existan seres similares a los humanos más allá de la Tierra es extremadamente baja.
En el nuevo estudio, un equipo de investigadores que incluía astrofísicos y geobiólogos argumentó que el entorno de la Tierra era inicialmente inhóspito para muchas formas de vida, y que los pasos evolutivos clave solo se hicieron posibles cuando el entorno global alcanzó un estado "permisivo".
Por ejemplo, la vida animal compleja requiere un cierto nivel de oxígeno en la atmósfera, por lo que la oxigenación de la atmósfera de la Tierra a través de microbios y bacterias fotosintetizadores fue un paso evolutivo natural para el planeta, que creó una ventana de oportunidad para el desarrollo de formas de vida más recientes, explicó Dan Mills, investigador postdoctoral en la Universidad de Munich y autor principal del artículo.
"Estamos argumentando que la vida inteligente puede no requerir una serie de golpes de suerte para existir", dijo Mills, quien trabajó en el laboratorio de astrobiología de Macalady en Penn State como investigador de pregrado.
"Los humanos no evolucionaron 'temprano' o 'tarde' en la historia de la Tierra, sino 'a tiempo', cuando las condiciones estaban dadas. Tal vez sea sólo una cuestión de tiempo, y tal vez otros planetas sean capaces de alcanzar estas condiciones más rápidamente que la Tierra, mientras que otros planetas podrían tardar incluso más tiempo".
La predicción central de la teoría de los "pasos duros" establece que muy pocas civilizaciones, si es que hay alguna, existen en todo el universo, porque pasos como el origen de la vida, el desarrollo de células complejas y el surgimiento de la inteligencia humana son improbables según la interpretación de Carter de que la vida útil total del sol es de 10 mil millones de años y la edad de la Tierra de alrededor de 5 mil millones de años.
En el nuevo estudio, los investigadores propusieron que el momento de los orígenes humanos puede explicarse por la apertura secuencial de "ventanas de habitabilidad" a lo largo de la historia de la Tierra, impulsada por cambios en la disponibilidad de nutrientes, la temperatura de la superficie del mar, los niveles de salinidad del océano y la cantidad de oxígeno en la atmósfera.
Dados todos los factores interrelacionados, dijeron, la Tierra solo recientemente se ha vuelto hospitalaria para la humanidad; es simplemente el resultado natural de esas condiciones en funcionamiento.
"En lugar de basar nuestras predicciones en la vida útil del sol, deberíamos utilizar una escala de tiempo geológica, porque ese es el tiempo que tardan en cambiar la atmósfera y el paisaje", dijo Jason Wright, profesor de astronomía y astrofísica en Penn State y coautor del artículo.
"Estas son escalas de tiempo normales en la Tierra. Si la vida evoluciona con el planeta, entonces evolucionará en una escala de tiempo planetaria a un ritmo planetario".
Wright explicó que parte de la razón por la que el modelo de "pasos duros" ha prevalecido durante tanto tiempo es que se originó en su propia disciplina de astrofísica, que es el campo predeterminado que se utiliza para comprender la formación de planetas y sistemas celestes.
El artículo del equipo es una colaboración entre físicos y geobiólogos, cada uno aprendiendo de los campos del otro para desarrollar una imagen matizada de cómo evoluciona la vida en un planeta como la Tierra.
"Este artículo es el acto más generoso de trabajo interdisciplinario", dijo Macalady, quien también dirige el Centro de Investigación de Astrobiología de Penn State. "Nuestros campos estaban muy alejados y los pusimos en la misma página para llegar a esta pregunta de cómo llegamos aquí y si estamos solos. Había un abismo y construimos un puente".
Los investigadores dijeron que planean probar su modelo alternativo, incluyendo cuestionar el carácter único de los "pasos duros" evolutivos propuestos. Los proyectos de investigación recomendados se describen en el artículo actual e incluyen trabajos como la búsqueda de biofirmas, como la presencia de oxígeno, en las atmósferas de planetas fuera de nuestro sistema solar.
El equipo también propuso probar los requisitos de los "pasos duros" propuestos para determinar cuán duros son realmente mediante el estudio de formas de vida unicelulares y multicelulares en condiciones ambientales específicas, como niveles más bajos de oxígeno y temperatura.
Más allá de los proyectos propuestos, el equipo sugirió que la comunidad científica debería investigar si las innovaciones —como el origen de la vida, la fotosíntesis oxigénica, las células eucariotas, la multicelularidad animal y el Homo sapiens— son eventos verdaderamente singulares en la historia de la Tierra. ¿Podrían haber evolucionado innovaciones similares de forma independiente en el pasado, pero la evidencia de que ocurrieron se perdió debido a la extinción u otros factores?
"Esta nueva perspectiva sugiere que el surgimiento de vida inteligente podría no ser una posibilidad tan remota después de todo", dijo Wright.
"En lugar de una serie de eventos improbables, la evolución puede ser más un proceso predecible, que se desarrolla según lo permitan las condiciones globales. Nuestro marco se aplica no solo a la Tierra, sino también a otros planetas, lo que aumenta la posibilidad de que pueda existir vida similar a la nuestra en otros lugares".
El otro coautor del artículo es Adam Frank de la Universidad de Rochester.
Modificado por orbitaceromendoza
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