CIENCIA

Tardígrados disparados con un arma para probar la teoría del origen de la vida

Los tardígrados son legendariamente duros. Los animales microscópicos, también conocidos coloquialmente como “osos de agua”, pueden sobrevivir a condiciones extremas de presión, radiación, temperatura y deshidratación. Son capaces de sobrevivir en entornos donde estos extremos se presentan simultáneamente, incluido el espacio exterior. Esto los hace útiles para probar ciertas teorías sobre el origen de la vida en la Tierra.

Una de las preguntas científicas más importantes que nuestra especie aún tiene que responder es si la Tierra es única, es decir: ¿Ha surgido vida en otro lugar del sistema solar / galaxia / universo que no sea aquí? Si existía vida en Venus o Marte antes de que esos planetas se volvieran inhabitables, existe la posibilidad de que un evento de impacto haya llevado vida de un mundo a otro. La detección relativamente reciente de ‘Oumuamua y el cometa 2I / Borisov implica que las rocas interestelares podrían oscilar a través del sistema solar con la frecuencia suficiente para haber depositado material biológico preservado en la Tierra primitiva.

La idea de que la vida podría hacer autostop a través de los sistemas solares o entre las estrellas se conoce como panspermia. El concepto no es necesariamente tan descabellado como parece. Si bien no hay pruebas de panspermia, el argumento de su posibilidad se parece a esto: los cráteres de impacto conservados en todo el sistema solar son evidencia de una gran cantidad de interacciones después de la formación planetaria. Es posible que parte del agua de la Tierra haya sido transportada por estos impactos; un análisis de fragmentos de meteorito del asteroide 4 Vesta muestra proporciones de hidrógeno y nitrógeno casi idénticas a las de la Tierra, lo que implica que Vesta es en sí misma un buen ejemplo del tipo de cuerpo que entregó el agua de la Tierra.

4 Vesta, dicho sea de paso, también es una prueba de que las interacciones gravitacionales a largo plazo pueden producir material durante decenas de millones de años. Hace aproximadamente mil millones de años, un impacto excavó una gran cantidad de material de la corteza y el manto de Vesta. Hoy, se cree que el 5 por ciento de todos los meteoritos conocidos en la Tierra provienen de este evento. Los meteoritos de este antiguo impacto continúan cayendo sobre la Tierra; un informe reciente identificó a Vesta como el probable organismo padre de 2018 LA, un pequeño meteoro que cayó sobre Botswana en 2018.

Entonces, tenemos suficientes partes y piezas plausibles para improvisar una teoría. El único problema es, ¿puede la vida realmente sobrevivir chocando contra otro planeta a la clase de temperaturas y velocidades asociadas con los impactos de meteoritos? Aquí es donde entran los tardígrados.

Prueba de tardígrados

Como los científicos Alejandra Traspas y Mark J. Burchell escribir en Astrobiología: “Se investigó la capacidad de los tardígrados para sobrevivir a choques de impacto en el rango de kilómetros por segundo y gigapascales”. Resulta que los tardígrados solo pueden soportar una presión de choque de ~ 1,14 gigapascales. Por encima de 2000 millas por hora, o por encima de 900 metros por segundo, incluso la legendaria resistencia del tardígrado falla.

Esto tiene implicaciones para los tipos de escenarios en los que podría ocurrir la panspermia. Las esporas y los microbios son más resistentes y sobreviven a impactos de hasta 5000 metros por segundo y presiones de 40 gigapascales o más. Según los autores, los tardígrados han sido probados para una carga estática de hasta 7.5 gigapascales (y sobrevivieron), pero nadie ha probado para ver si pueden sobrevivir. el impacto. Los científicos escriben: “En consecuencia, hemos disparado tardígrados a alta velocidad con un arma sobre objetivos de arena, sometiéndolos a choques de impacto y evaluando su supervivencia”.

Como puede ver, los tardígrados no son muy resistentes … grados (Me arrepiento de nada) suficiente para sobrevivir a los impactos de mayor presión y mayor velocidad. Esto tiene implicaciones para los tipos de planetas y aterrizajes donde la vida podría sobrevivir de manera plausible. Este ya es un problema complicado porque la cantidad de radiación a la que está expuesto su asteroide típico es más que suficiente para esterilizar la roca durante un largo viaje desde, por ejemplo, Marte a la Tierra. Según los investigadores, podría ser posible capturar muestras de vida de los géiseres de Encelado, dependiendo de los materiales utilizados para el intento, pero las velocidades de impacto por encima de Europa estarían por encima del límite de supervivencia de los tardígrados.

Si esta investigación es precisa, los únicos lugares donde la panspermia podría ocurrir con organismos tan duros como los tardígrados serían entre la Luna y la Tierra y posiblemente Marte y Fobos. Otras transferencias contempladas dan como resultado impactos insuperables o una dosis demasiado alta de radiación mientras se está en el espacio. La panspermia aún podría haber ocurrido con esporas o vida microcelular, pero incluso los tardígrados tienen límites.

Crédito de la imagen superior: Rebecca Smith /Flickr (Dominio publico)

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