La disponibilidad relativa de agua en las atmósferas de Venus y la mayoría de los planetas del sistema solar es tan baja que no podrían vivir ni los organismos adaptados a los ambientes más extremos de la Tierra. Solo lugares excepcionales como la masa nubosa de Júpiter abren esa posibilidad, aunque existen factores limitantes como la disponibilidad de nutrientes y la radiación, según un estudio europeo con participación española y de la NASA.
La detección el año pasado de fosfina en Venus, un gas que en la Tierra producen los seres vivos, levantó las especulaciones sobre si esa molécula también tuviera un origen biológico en nuestro planeta vecino, aunque enseguida surgieron las dudas entre los expertos.
Ahora un estudio internacional, publicado en la revista Nature Astronomy, descarta que haya organismos vivos en las nubes de ácido sulfúrico que cubren Venus basándose en un parámetro clave en los estudios de habitabilidad: la actividad acuosa o del agua, una medida de su disponibilidad para los seres vivos, que la necesitan para crecer y llevar a cabo sus funciones metabólicas.
Su escala va del 0 al 1, y los estudios de laboratorio han demostrado que la vida requiere una actividad del agua de al menos 0,585 para que se produzcan el metabolismo y la reproducción. Es lo que toleran los organismos extremófilos de nuestro planeta, pero en Venus su valor es cien veces menor: menos de 0,004.
Para comprender este parámetro, la coautora María Paz Zorzano, investigadora del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), pone un ejemplo: “Si vas añadiendo sal al agua hasta formar una salmuera, la actividad va bajando pero es aún tolerable por algunos microorganismos. Si añades azúcar al agua pura, ocurre algo parecido. Por ejemplo, la miel tiene una actividad acuosa de 0,5 aproximadamente. Por eso, como ante la presencia de sal o azúcar los microorganismos no se reproducen, los humanos lo utilizamos como conservante de nuestros alimentos desde la antigüedad”.
“Y este estudio –continúa– demuestra que hay tanto ácido sulfúrico en las nubes que el agua se desplaza y la actividad acuosa es demasiado baja para que pueda existir vida, al menos tal como la que conocemos. En otras palabras, las nubes de Venus no son habitables”.
“Se trata de un hallazgo oportuno dado que la NASA y la Agencia Espacial Europea acaban de anunciar tres misiones a Venus en los próximos años, y una de ellas realizará mediciones de su atmósfera que podremos comparar con nuestro hallazgo”, destaca el autor principal, John E. Hallsworth, de la Universidad de la Reina en Belfast (Reino Unido).
Imagen de Venus y sus nubes tomada por el generador de imágenes ultravioleta del orbitador Akatsuki. / Institute of Space and Astronautical Science (Japón) con imagen procesada por Melina Thévenot
Los análisis de los autores también se han extendido a otros planetas del sistema solar. En el caso de Marte, la formación de hielo de agua impone una actividad acuosa igual o inferior a 0,537, ligeramente por debajo del rango habitable.
En concreto, la atmósfera de Júpiter tiene una actividad de agua biológicamente permisiva superior a 0,585 para temperaturas de entre –10 °C y +40 °C, aunque factores como la disponibilidad de nutrientes o altos niveles de radiación pueden limitar la habitabilidad.
“Hemos descubierto que las condiciones de agua y temperatura de las nubes de Júpiter podrían permitir subsistir a algún tipo de vida microbiana, suponiendo que se cumplan otros requisitos, como los nutrientes”, explica Hallsworth.
Por su parte, Zorzano señala a Sinc que los próximos objetivos para buscar vida fuera de la Tierra “son Marte y los satélites helados como Europa”, y coincide en que, además de la disponibilidad de agua, otros factores críticos para la habitabilidad son la temperatura, estar protegidos de la radiación y tener disponibilidad de nutrientes”.
En comparación, las condiciones presentes en la troposfera de la Tierra son, en general, biológicamente permisivas mientras que, por encima de la estratosfera media, la atmósfera ya se vuelve demasiado seca para la vida.
Según sus autores, el enfoque utilizado en este trabajo tiene una gran importancia de cara al futuro, ya que también se puede aplicar a la habitabilidad de los planetas extrasolares.
“Cuando estudiemos las atmósferas exoplanetarias intentaremos buscar moléculas que en la Tierra están muy asociadas con la vida, como oxígeno (O2), metano (CH4) y amoniaco (NH3). La detección de cualquier otra que contenga elementos como el carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre en la atmósfera de un exoplaneta sería siempre de altísimo interés”, apunta Zorzano.
“Lo que nuestro trabajo indica, es que aunque se detectara una molécula de este tipo, eso no debe ser tomado como una detección de vida –concluye–. Primero hay que ver si el ambiente es habitable y existe suficiente agua como para que la actividad acuosa sea superior a 0,585. No es suficiente detectar trazas de agua y una temperatura por encima de 0 °C para que un ambiente de un exoplaneta sea habitable. Se necesita suficiente agua para que, a una determinada presión y temperatura, los microorganismos puedan metabolizar y reproducirse”.
Además del CAB y la Universidad de la Reina en Belfast, en este estudio también han participado científicos del Centro de Investigación Ames de la NASA y de diversas instituciones de Alemania y Reino Unido, incluyendo al español Javier Martín-Torres de la Universidad de Aberdeen y el Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (Universidad de Granada-CSIC).
Referencia:
John E. Hallsworth et al. “Water activity in Venus’s uninhabitable clouds and other planetary atmospheres”. Nature Astronomy, 2021.
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