La fotosíntesis es probablemente la reacción química más importante para la vida en la Tierra. Es el proceso que utilizan las plantas para transformar la luz solar en energía que pueden utilizar. A través de él, las plantas pueden producir carbohidratos que pueden usar (y podemos comer cuando cosechamos plantas), generando oxígeno como subproducto. La fotosíntesis es la razón por la cual la atmósfera de la Tierra tiene aproximadamente un 20% de oxígeno. Sin fotosíntesis, sin vida en la Tierra tal como la conocemos.

También es la razón por la que tantas plantas son verdes. La mayoría de las plantas utilizan la clorofila como parte del proceso de fotosíntesis, que refleja la luz verde mientras absorbe la luz roja y azul a través de la fotosíntesis. Si lo piensas bien, es un poco extraño, ya que el sol emite su luz más intensa en el rango verde del espectro. En realidad, hay un químico de fotosíntesis conocido como retinal que absorbe el verde y refleja el rojo y el azul. Si las plantas usaran retinal en lugar de clorofila, entonces la mayoría de las plantas serían moradas. Algunas bacterias usan retinal, pero resulta que la clorofila es más eficiente para la luz solar, por lo que en general da más por tu dinero. Es posible que los primeros años de vida usaran retinal, que es una molécula más simple, antes de descubrir cómo usar la clorofila.

Por supuesto, la fotosíntesis evolucionó para aprovechar una estrella amarilla brillante que emite la mayor parte de su luz en el espectro visible. Pero las estrellas similares al Sol constituyen menos del 8% de las estrellas de secuencia principal en nuestra galaxia. Las enanas rojas, por otro lado, constituyen el 75% de las estrellas de secuencia principal. Estadísticamente, la gran mayoría de los planetas potencialmente habitables orbitan una enana roja. Y las enanas rojas son mucho más pequeñas y frías que nuestro sol. La mayor parte de la luz que emiten está en el infrarrojo. La luz infrarroja es agradable y cálida, pero ¿tiene el impulso que necesita para impulsar la fotosíntesis? En un estudio reciente, un equipo de investigación trató de averiguarlo.

Para ello crearon un simulador de luz estelar. Es una matriz de LED configurada para imitar el espectro de una enana roja. El dispositivo puede imitar los espectros de varios tipos de estrellas, pero dado que las enanas rojas son tan comunes, las estudiaron primero. Luego crearon una atmósfera que podría ser típica de un mundo habitable primitivo, agregaron algunas bacterias y la iluminaron con luz estelar simulada.

Comenzaron con las cianobacterias, que se encontraban entre los primeros tipos de organismos en la Tierra en utilizar la fotosíntesis para producir oxígeno. Son particularmente buenos para sobrevivir en entornos hostiles. Las cianobacterias prosperaron y crecieron bajo el resplandor infrarrojo de una enana roja, por lo que el equipo repitió el experimento con algas rojas y verdes. Ambos prosperaron también. Entonces, aunque las enanas rojas no emiten el tipo de luz que impulsó la evolución de la fotosíntesis, los organismos terrestres podrían vivir bajo un sol enano rojo. Esta es una gran noticia para todos los que quieran encontrar vida extraterrestre.

Por supuesto, existen otros desafíos con las enanas rojas que podrían descartar la vida en sus mundos. Se sabe que las estrellas emiten poderosas llamaradas que podrían despojar a las atmósferas de mundos cercanos, y es posible que no tengan los recursos elementales necesarios para los organismos complejos. Pero es un gran estudio que ha arrojado un poco de luz sobre nuestra comprensión de la vida en otros planetas. + Explora más

Simulator ilumina la búsqueda de vida alrededor de las estrellas más comunes de la Vía Láctea