Las fronteras de la vida, en nuestro planeta y en el Universo: En la Tierra existen microorganismos que sobreviven a altas dosis de radiación, como el Deinococcus radiodurans, que gusta de ciertos recovecos en las centrales nucleares. Mientras que la Pyrococcus furiosus logra un óptimo crecimiento en temperaturas que superan los 100°. Hay otros que habitan en aguas heladas o en concentraciones salinas. Por lo tanto, no es inverosímil suponer que haya vida microscópica capaz de resistir el impacto letal de la radiación ultravioleta (UV) en un planeta fuera del Sistema Solar. Ahora un grupo de investigadores argentinos demostró por primera vez que esta posibilidad es cierta.
Un equipo internacional de expertos, dirigido por Ximena Abrevaya, investigadora adjunta del CONICET en el Instituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE), descubrió que ciertas bacterias y arqueas sobreviven en las condiciones más extremas de radiación UV. Para el experimento, se buscó recrear las condiciones del exoplaneta Próxima b.
“Estudiamos la radiación ultravioleta que llega a la superficie del planeta en condiciones estelares de reposo y durante fulguraciones. Las estrellas emiten repentinamente, grandes cantidades de radiación que son capaces de llegar a los planetas que las orbitan”, grafica Abrevaya.
Esta es la primera vez que se verifica en un laboratorio la supervivencia de microorganismos expuestos a este tipo de radiación. Lo que demuestra que la Tierra no es el único planeta capaz de favorecer el desarrollo de vida. El trabajo se publicó en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
“El estudio señala que la vida tal como la conocemos, en particular los microorganismos, son capaces de tolerar condiciones que normalmente no están presentes en la Tierra. Por ende, la radiación UV proveniente de fulguraciones estelares, en principio no limitarían las chances de que exista vida en la superficie del planeta. De todas formas, esta es la primera parte de un estudio que estamos continuando para ver si fulguraciones repetidas tendrían un efecto limitante”, aclara Abrevaya.
“Lo que vimos es que, independientemente del tipo de microorganismo, la tasa de supervivencia decrece hasta llegar a un límite inferior, donde hay una subpoblación de microorganismos que resiste las grandes dosis de radiación UV que hemos utilizado”, agrega.
Los experimentos -junto con Oscar Oppezzo y Ana Forte Giacobone, investigadores del Departamento de Radiobiología de la Comisión Nacional de Energía Atómica- testearon los efectos de la radiación en microorganismos simulando radiación UV, que proviene de las llamadas o fulguraciones y superfulguraciones, eventos explosivos que ocurren en la estrella (llamada Próxima Centauri) y llegan hasta el planeta.
Próxima Centauri es una estrella diferente al Sol, es menos masiva y más fría, pertenece a un grupo que se clasifican bajo el nombre de estrellas M o “enanas rojas” (el Sol es del tipo G). Las estrellas M son las más abundantes en nuestra galaxia, la Vía Láctea.
La intención del estudio no fue comprobar la existencia de vida en otros mundos. “Nuestra hipótesis de base es que en Próxima b así como en otros planetas, podría existir vida con características similares a las formas terrestres. El objetivo no fue saber si hay vida en Próxima b o si podría haber microorganismos terrestres que sean capaces de tolerar esos niveles de radiación UV. Uno podría decir entonces que la radiación UV no es un limitante para que exista vida, ya que ahora queda demostrado que hay formas de vida que la toleran”, asegura Abrevaya.
La Tierra tiene una atmósfera compuesta por una capa de ozono que es capaz de “apantallar” parte de la radiación UV que emite el Sol. El planeta Próxima b no la tiene, pero cuenta con nitrógeno y dióxido de carbono, elementos que también serían capaces de reducir el impacto de los rayos ultravioletas.
“Para evaluar el daño biológico potencial de las erupciones en la superficie de Próxima b, irradiamos dos tipos de microorganismos muy diferentes entre sí. Una bacteria que es patógena de humanos (Pseudomonas aureginosa) y una archaea halófila, un tipo que es considerado relativamente tolerante al UV y que vive en hábitats hipersalinos”, destaca Abrevaya.
Si bien en la parte experimental se consideró el peor escenario, es decir, un planeta sin atmósfera y por ende sin apantallamiento, otra parte del trabajo estudió cómo puede producirse apantallamiento a la radiación UV debido a distintas composiciones atmosféricas, utilizando simulaciones computacionales.
“Los biólogos usualmente dividimos a la radiación solar en distintos rangos, UVA, UVB y UVC, los últimos dos son los más dañinos para la vida tal como la conocemos. A partir de estas simulaciones también vimos que es posible que haya apantallamiento para las longitudes de onda dañinas para el UV con composiciones atmosféricas de dióxido de carbono puro o combinado con nitrógeno”, aclara la investigadora, que es directora del Núcleo Argentino de Investigación en Astrobiología.
Próxima Centauri b o Alfa Centauri Cb56 es un exoplaneta del tipo rocoso, que orbita una estrella llamada Próxima Centauri. Está a una distancia de alrededor de 4.2 años luz de la Tierra, lo que es unos 40 billones de kilómetros (un 4 seguido de trece ceros).