En busca de vida en Marte (I)

Un apasionante relato de viva voz del doctor Rafael Navarro González, el astrobiólogo más importante de México que participa en las misiones espaciales de la NASA al Planeta Rojo desde hace casi dos décadas.

Para buscar vida fuera de la Tierra, primero hay que definir qué es “vida”, inicia así su conferencia el doctor Rafael Navarro González, como parte del foro “Viajeros y viajes: Hernán Cortés, Leonardo da Vinci, Exilio español y Apolo XI”, organizado por la Fundación UNAM, la Coordinación de la Investigación Científica, la Coordinación de Humanidades y la Dirección General de Difusión Cultural.
Navarro fue quien le hizo ver a la NASA que se había cometido un grave error de interpretación de resultados de uno de los análisis de suelo marciano efectuado por la nave espacial Vikingo. Fue tal el error que los investigadores de esta agencia espacial estadounidense dedujeron que en Marte no había vida. Sin embargo, Rafael Navarro González, del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM, “cambió el rumbo de la historia”.

La vida y sus componentes

Es fácil decir qué está vivo y qué no lo está, continúa diciendo mientras los espacios del auditorio del Instituto de Investigación en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas se comprimen para que todos puedan escuchar al científico universitario. Hasta las escaleras están ocupadas.

Sin embargo, agrega Navarro González, los biólogos no se ponen de acuerdo en una definición exclusiva. No obstante, hay características que compartimos todos los seres vivos, como comer, metabolizar, excretar, respirar, moverse, crecer, reconocer estímulos, reproducirse, evolucionar… “Eso es parte de lo que ha hecho la NASA para buscar vida fuera de la Tierra”.

Otra de las características, no importa qué tipo de organismos estemos observando, pues todos tenemos las mismas particularidades, es que estamos conformados por los mismos elementos químicos: hidrógeno, carbono, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre. “Si hay vida fuera de nuestro planeta, debemos pensar que la química de esos organismos debe estar basada en estos elementos, que no son los más abundantes en nuestro planeta, pero sí lo son en el Universo”.

Los bosques y canales marcianos del siglo XIX

¿Cómo surge la idea de que podría haber vida en Marte? La idea es tan antigua como el telescopio, explica el científico. Los cambios de coloración se interpretaron como la presencia de bosques, como sucede en nuestro planeta. Fue así como se pensó que había marcianos. Sin embargo, las manchas no se deben a vegetación, sino a las enormes tormentas de arena, “que incluso llegaron a bloquear las comunicaciones con el robot Curiosity”.

Otra de las primeras observaciones telescópicas importantes fueron los surcos sobre la superficie del Planeta Rojo, que se interpretaron como que eran canales hechos por la civilización marciana. Se pensaba que por ellos llevaban el agua desde los casquetes polares hasta las áridas zonas ecuatoriales. Eran las teorías que predominaban a finales del siglo XIX sobre el cuarto planeta de nuestro sistema solar.

El siguiente paso importante ya se da en la década de 1960, en los comienzos de la carrera espacial entre la Unión Soviética y Estados Unidos. Un artículo publicado en la revista Science especula que los colores podían tratarse de sales que cambiaban de color con la presencia de humedad o que podía deberse a vulcanismo, cenizas volcánicas o la presencia de óxido de nitrógeno. “Todo esto hacía que no se descartara la presencia de organismos vivos”, recuerda el doctor Navarro.

De las misiones Mariner a las Vikingo

La primera nave espacial que sobrevoló Marte fue la Mariner 4, lanzada en 1964, que llegó a 10,000 kilómetros de distancia y tomó fotografías que revelaban que no había presencia de vegetación en el planeta ni agua líquida ni vida macroscópica, aunque no descartaban la presencia de vida microbiana.

“La llegada del hombre a la Luna, [entonces] yo tenía diez años, me hizo pensar: ¿habrá agua en la Luna?” Como se especulaba mucho sobre si habría vida macroscópica allá, recuerda Navarro que “los astronautas del Apolo XI, a su regreso, fueron confinados 21 días, porque no se quería que contaminaran la Tierra con bacterias o cualquier tipo de organismo lunar”. Incluso se formaron cámaras especiales donde se metieron ratones y cucarachas y se les daba polvo lunar para ver si no morían de alguna enfermedad procedente de allá y, de esta forma, descartar la posible presencia de vida en nuestro satélite natural.

Las rocas que trajeron los astronautas se analizaron para buscar compuestos orgánicos, pero no se halló ninguno. No había nada orgánico en la superficie lunar. Este resultado fue sorprende, porque Carl Sagan había pronosticado que podía haber hasta un metro de compuestos de materia orgánica acumulada a lo largo de la historia de la Luna. También se hicieron estudios paleontológicos para hallar materia fósil. “Estos estudios fueron importantes para mí porque me hicieron pensar en la posibilidad de dedicarme a una carrera científica, que terminó en lo que soy ahora”, evoca el doctor Navarro.

En 1971 fue lanzado el Mariner 9, la primera nave que se insertó en la órbita marciana y estuvo tomando fotos de la superficie durante casi dos meses. Y las conclusiones de las misiones de las naves Mariner señalaron que había condiciones hidrológicas, pero sin vida vegetal, ni presencia de agua líquida, esencial en cualquier ambiente para la vida, aunque no descartaron la presencia de actividad microbiana.

A mediados de los 70, se empezaron a lanzar las misiones Vikingo para buscar vida en la superficie de Marte, que portaban módulos que descendieron a la superficie del planeta. Sus objetivos eran comprobar los resultados de las Mariner y fueron los primeros experimentos que se hicieron sobre la superficie de Marte, donde se cultivó el suelo en busca de rastros microbianos.

Ensayos, errores y una gran sorpresa

Uno de los experimentos que se hizo fue para saber si había fotosíntesis: las plantas toman bióxido de carbono y con el apoyo de la luz solar convierten el CO2 en compuestos orgánicos. El objetivo era incubar suelo marciano agregándole agua y bióxido de carbono marcado radioactivamente. Al término de la incubación se evacuaban los gases, se calentaba el suelo a temperaturas altas y si hubo conversión de compuestos orgánicos en CO2 esos gases eran evacuados y detectados por un equipo radioactivo. El resultado dio positivo: sí había fotosíntesis en el suelo marciano en pequeñas concentraciones. Sin embargo, lo raro fue que la formación de compuestos orgánicos no solo ocurría de día, como sucede en el Tierra, sino que también se producían en la oscuridad. Y eso era algo extraño, porque las bacterias fotosintéticas no desarrollan este proceso en la oscuridad, explica el investigador.

Otra de las sorpresas fue que al calentar el suelo a 175 °C se esperaba que murieran las bacterias porque se esterilizaría el suelo. Sin embargo, a esa temperatura solo había una pequeña disminución de la fotosíntesis; además, la presencia de humedad inhibía la fotosíntesis. Esto parecía indicar que el resultado se debía más bien a algo químico y no a actividad biológica.

Para constatar datos, se efectuó otro experimento en que se tomó suelo marciano y se incubó con humedad y nutrientes para ver qué gases de intercambio se producían. El análisis reveló que sí había liberación de oxígeno, pero era una liberación súbita. Aunque dio positivo, la respuesta no era biológica.

El experimento de la controversia

El último experimento, el más controversial, fue tomar suelo marciano y agregarle nutrientes, que son como un caldo donde se le ponen bacterias, que empiezan a alimentarse de los nutrientes. Estos compuestos se marcaron radioactivamente. Y hubo liberación de gases. Este experimento se realizó también en un suelo de Alaska, que tiene menos contenido de bacterias que en Ciudad Universitaria. Al incubar el suelo de Alaska y ponerle nutrientes hay una liberación rápida de compuestos radioactivos, pero al calentarlo a 150 °C se aniquilan las bacterias y ya no hay liberación de gases radioactivos.

¿Y qué ocurrió en Marte? Allá una vez que se incuba el suelo se da una liberación de gas radioactivo, pero si era esterilizado a 150 °C durante tres horas ya no se producía gas. Cuando los investigadores de la NASA vieron estos resultados estaban a punto de anunciar que habían detectado vida en Marte. Sin embargo, había un experimento que no era biológico, era químico, que era contradictorio con la presencia de vida en Marte. Se colocó suelo de Marte en un horno, se calentó a temperaturas entre 200 y 350 °C y si había bacterias, estas debían degradarse en compuestos orgánicos sencillos, los cuales se transportarían a un equipo analítico, donde serían identificados.

En un experimento similar en suelos secos de la Antártida, donde hay poca actividad biológica pero una gran cantidad de hongos y bacterias, cuando se calentó las gráficas de los instrumentos de análisis registraron una gran cantidad de picos correspondientes a varios compuestos orgánicos, prueba de que hay vida en el suelo antártico.

Sin embargo, cuando se hizo el experimento con las naves Vikingo no se observó ningún compuesto orgánico. Entonces, ¿cómo pueden dar positivo los experimentos biológicos sin que haya presencia de compuestos orgánicos? Hubo mucha controversia. Se llegó a pensar que el equipo analítico químico estaba fallando y no veía la presencia de compuestos orgánicos, aunque ahí estuvieran presentes.

Caso cerrado: no hay vida en Marte. Pero… ¿el meteorito?

En algunos casos se observó la formación de un pico en una gráfica que representaba a un compuesto orgánico, el clorometano, pero pensaron que ese compuesto no era marciano. Creyeron que era una contaminación del laboratorio terrestre, que había sido utilizado como solvente para limpiar de compuestos orgánicos el instrumento analítico.

Con esa interpretación, los investigadores de la NASA concluyeron que no había materia orgánica en el suelo marciano, que no había vida macroscópica ni microscópica, que el suelo era tan oxidante que destruía los compuestos orgánicos. Cundió la desilusión. Pero años después descubrieron que en la Tierra hay meteoritos provenientes de Marte y que el análisis en 1996 de uno de ellos muy famoso, el Allan Hills 84001, hallado en la Antártida, había reportado que contenía microfósiles. Eso reactivó el interés por regresar a Marte. “Y gracias a eso a mí me invitaron a buscar en la Tierra, al inicio de los años 2000, un sitio que se pareciera a Marte”, destacó el doctor Navarro González.  (continuará)

Por José Antonio Alonso García ::