A medida que la NASA se acerca más al lanzamiento de nuevas misiones a las lunas exteriores del sistema solar en busca de vida, los científicos están renovando su enfoque en el desarrollo de un conjunto de características universales de la vida que puedan medirse.

Existe un gran debate sobre lo que podría considerarse un signo claro de vida, en parte, porque hay tantas definiciones que separan lo animado de lo inanimado. Las posibles misiones de la NASA a lugares prometedores en Europa, Encelado y Titán tienen sus enfoques individuales para detectar vida, pero una voz respetada en el campo dice que hay una mejor manera que es mucho menos propensa a los falsos positivos.

El célebre químico y astrobiólogo Steven Benner dice que la firma de la vida no se encuentra necesariamente en la presencia de elementos y compuestos particulares. ni en sus efectos sobre el medio ambiente circundante, y ciertamente no es algo visible a simple vista (o incluso una cámara sofisticada).

Bastante, la vida puede verse como una estructura, una columna vertebral molecular que Benner y su grupo, Fundación para la Evolución Molecular Aplicada (FfAME), se han identificado como la herencia común de todos los seres vivos. Su función central es permitir lo que los científicos del origen de la vida generalmente ven como una dinámica esencial en el inicio de la vida y su mayor complejidad y difusión:la evolución de Darwin a través de la transferencia de información, mutación y la transferencia de esas mutaciones.

"Lo que buscamos es una biofirma molecular universal, y existe en el agua, "dice Benner.

"Quieres una molécula genética que pueda cambiar las condiciones físicas sin cambiar las propiedades físicas, como pueden hacer el ADN y el ARN".

Buscando ADN o ARN en una luna helada o en cualquier otro lugar presupondría una vida como la nuestra, y una vida que ya ha evolucionado bastante. Un enfoque más general es encontrar un polímero lineal (una molécula grande, o macromolécula, compuesto por muchas subunidades repetidas, de los cuales son tipos el ADN y el ARN) con carga eléctrica. Ese, él dijo, es una estructura que es universal para la vida, y se puede detectar.

Como se describe en un artículo reciente que el grupo de Benner publicó en la revista Astrobiología :"los únicos sistemas moleculares capaces de respaldar la información darwiniana son los polímeros lineales que tienen una carga principal repetida. Estos se denominan 'polielectrolitos'. Estos datos sugieren que los polielectrolitos serán las moléculas genéticas en toda la vida, no importa cuál sea su origen y no importa la dirección o el ritmo de su historia natural, mientras viva en el agua ".

A través de años de experimentación, Benner y otros han descubierto que las cargas eléctricas en estos polímeros cruciales, o "columna vertebral, "de la vida tienen que repetirse. Si son una mezcla de cargas positivas y negativas, entonces se pierde la capacidad de transmitir información cambiante sin que cambie la estructura misma.

Y como un resultado, Benner dice:detectando estos cargados, Las moléculas grandes lineales y repetitivas son potencialmente bastante posibles en Europa o Encelado o dondequiera que se encuentre agua. Todo lo que tiene que hacer es exponer esas estructuras moleculares cargadas y repetidas a un instrumento con la carga opuesta y medir la reacción.

James Green, director de la división de Ciencias Planetarias de la NASA, ve valores en este enfoque.

"El estudio de polielectrolitos de Benner es fascinante para mí, ya que proporciona a nuestros científicos otro punto crítico de discusión sobre cómo encontrar vida con una pequeña cantidad de experimentos, " él dice.

"Encontrar vida es un listón muy alto que cruzar; tiene que metabolizar, reproducir, y evolucionar, todo lo cual no puedo desarrollar un experimento para medir en otro planeta o luna. Si no habla ni se mueve frente a la cámara, nos quedamos con el desarrollo de un conjunto de instrumentos muy desafiante que solo puede medir atributos. Así que los polielectrolitos son uno más a considerar ".

Benner ha estado describiendo su firma biológica molecular universal a los líderes de los grupos que compiten por las misiones de New Frontiers, que llenan el vacío entre las misiones Discovery más pequeñas y las grandes misiones planetarias insignia.

Le tomó un tiempo, pero debido a sus esfuerzos durante varios años, señala que parece estar aumentando el interés por incorporar sus hallazgos. En particular, Chris McKay, un destacado astrobiólogo del Centro de Investigación Ames de la NASA y miembro de uno de los equipos de propuestas de New Frontiers Enceladus, dice que cree que la idea de Benner tiene mérito.

"El aspecto realmente interesante de esta sugerencia es que ahora hay nuevas tecnologías disponibles para secuenciar el ADN que se pueden generalizar para leer cualquier molécula lineal". "McKay escribe en un correo electrónico.

En otras palabras, pueden detectar cualquier polielectrolito.

Otros equipos confían en que sus propios tipos de instrumentos de detección de vida pueden hacer el trabajo. Morgan Cable, científico adjunto del proyecto de la propuesta Enceladus Life Finder, ella dice que su equipo tiene una gran confianza en su enfoque de cuatro frentes. El paquete incluye instrumentos como espectrómetros de masas capaces de detectar grandes moléculas asociadas con la vida; mediciones de gradientes de energía que permiten nutrir la vida; detección de firmas isotópicas asociadas con la vida; e identificación de largas cadenas de carbono que sirven como membranas para albergar los componentes de una célula.

"No uno, sino los cuatro indicadores tienen que apuntar a la vida para hacer una detección potencial, "Dice Cable.

La NASA está analizando 12 propuestas a finales de este año, asi que, Las ideas de Benner también podrían desempeñar un papel más adelante en el proceso.

El objetivo de la NASA es seleccionar su próxima misión New Frontiers en aproximadamente dos años, con lanzamiento a mediados de la década de 2020.

La misión del orbitador Europa Clipper está programada tentativamente para lanzarse en 2022, pero su compañero de aterrizaje ha sido eliminado temporalmente por la administración Trump.

Sin embargo, La NASA hizo un llamado el mes pasado para obtener instrumentos que algún día podrían tomar muestras del hielo de Europa. Benner espera una vez más que su teoría de los polielectrolitos como clave para identificar la vida en el agua o el hielo sea considerada y adoptada.

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de la revista Astrobiology Magazine de la NASA. Explore la Tierra y más allá en www.astrobio.net.