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ANÁLISIS i

Los fósiles más antiguos de la Tierra guían la búsqueda de vida en Marte

El autor explica la expedición de investigadores de los 'rovers' marcianos ExoMars y Mars2020 en Australia como campo de pruebas para buscar vida en Marte

Investigadores de ESA y NASA analizando los fósiles más antiguos de la Tierra: estromatolitos de 3.500 millones de años en Pilbara (Australia).
Investigadores de ESA y NASA analizando los fósiles más antiguos de la Tierra: estromatolitos de 3.500 millones de años en Pilbara (Australia).

Marte es hoy un planeta extremadamente frío y seco, y posiblemente ha permanecido en este estado, con pocas variaciones, durante los últimos 3.000 millones de años. Sin embargo, durante los primeros 1.000 a 1.500 millones de años de su historia geológica, Marte fue un mundo mucho más cálido y húmedo. Las temperaturas medias globales estaban cerca del punto de congelación del agua, y el planeta tenía glaciares, ríos, lagos parcialmente cubiertos por hielo y tal vez pequeños mares muy fríos sobre su superficie. Si la vida en Marte tuvo una oportunidad de aparecer alguna vez, es fácil suponer que ocurrió entonces.

Precisamente durante ese mismo periodo, la vida aparecía en la Tierra. La datación de los fósiles más viejos ha sido históricamente una tarea controvertida, y no existe consenso sobre los posibles restos biológicos fechados en más de 3.500 millones de años de antigüedad: tal vez son restos fósiles, tal vez son simplemente estructuras minerales. En cualquier caso, la búsqueda de los vestigios de vida primigenia en nuestro planeta se concentra en los cratones, las porciones arcaicas de la corteza continental, que no han sido afectadas por movimientos orogénicos desde hace miles de millones de años.

En el cratón de Pilbara, en el noroeste de Australia, se han identificado los fósiles más antiguos de la Tierra (estos sí, no controvertidos, aceptados por toda la comunidad científica como fósiles auténticos): son estromatolitos de unos 3.500 millones de años de antigüedad. Los estromatolitos son estructuras minerales formadas en aguas someras por la actividad de comunidades de bacterias, que fijan partículas carbonatadas en forma de capas sucesivas, de tal modo que las bacterias vivas se sitúan en la capa superficial y los minerales se van acumulando en sedimentos en las capas inferiores. Con el tiempo, pueden formar grandes estructuras en forma de columnas laminadas, que fosilizan con relativa facilidad.

Estromatolitos de 3.500 millones de años, con el código de colores que utilizarán los rovers para obtener imágenes de Marte con colores reales. ampliar foto
Estromatolitos de 3.500 millones de años, con el código de colores que utilizarán los rovers para obtener imágenes de Marte con colores reales.

Los estromatolitos de Pilbara se formaron en un entorno de lagunas hidrotermales someras similar al que se puede encontrar hoy en Yellowstone y constituyen, por lo tanto, una ventana temporal única en la Tierra para poder estudiar cómo era la vida hace 3.500 millones de años. Y si Marte reunía condiciones de habitabilidad en la misma época, Pilbara también puede ofrecernos las mejores pistas para buscar vida marciana, porque es muy posible que la vida en Marte, si alguna vez existió, alcanzara como máximo un nivel evolutivo similar al de la Tierra durante el mismo periodo.

Así lo han considerado tanto ESA como NASA, que en agosto de este año reunieron en Pilbara a un grupo de investigadores de los rovers ExoMars y Mars2020. Ambos rovers tienen la misión de buscar huellas de la presencia de vida en el pasado remoto de Marte, en dos enclaves marcianos muy alejados entre sí y con instrumentos distintos, pero complementarios. El objetivo de la expedición ESA/NASA a Pilbara era proporcionar las herramientas necesarias a los científicos de ambos rovers para poder identificar posibles estructuras biológicas fósiles en Marte, así como establecer sinergias y compartir estrategias de muestreo caso de que alguno de los rovers hiciera un descubrimiento potencialmente relevante. El trabajo de campo puso en contacto a científicos habituados a trabajar en el Marte primitivo con otros especializados en el origen de la vida sobre la Tierra, confirmó lo enormemente complicado que es establecer inequívocamente el origen biológico de los fósiles más antiguos, y avaló las semejanzas entre ambos planetas al principio de su historia geológica.

Durante los primeros 1.000 a 1.500 millones de años de su historia geológica, Marte fue un mundo mucho más cálido y húmedo. Si la vida tuvo una oportunidad de aparecer alguna vez, es fácil suponer que ocurrió entonces

Esta similitud entre los ambientes en la superficie de la Tierra y Marte hace 3.500 millones de años terminó poco después. La Tierra comenzó a reciclar su corteza merced a la tectónica de placas, preservando unos pocos cratones muy antiguos donde permanecen las escasas huellas fósiles de la biosfera primigenia, y la vida se extendió copiosamente por todo el planeta. Marte, por el contrario, perdió casi toda su agua y se congeló, preservando en su corteza inmóvil la evidencia de los procesos geológicos y tal vez biológicos que ocurrieron sobre su superficie hace más de 3.000 millones de años.

Esos terrenos marcianos tan antiguos son precisamente el objetivo de estudio de los dos rovers que llegarán a Marte en 2021. Y aquí surge un debate interesante. Los estromatolitos fósiles de Pilbara están legalmente protegidos, y es necesario contar con permisos para tomar muestras, porque su valor científico es incalculable. Imaginemos que uno de nuestros rovers encuentra un afloramiento rocoso con estructuras que recuerdan a los estromatolitos terrestres. E imaginemos que los restos son pequeños, muy locales. ExoMars cuenta con un taladro combinado con la instrumentación necesaria para hacer un primer análisis de las muestras in situ y tratar de confirmar así si se trata de estromatolitos o de estructuras geológicas; y Mars2020 tiene la capacidad de extraer muestras que serán traídas a la Tierra en una misión posterior alrededor de 2026, para intentar determinar su origen biológico o no. Pero el proceso de extracción, en ambos casos, sería tremendamente invasivo, con el riesgo de destruir los posibles estromatolitos. Y los resultados podrían ser no concluyentes, como hemos visto que sucede con muchos posibles estromatolitos terrestres. ¿Deberíamos tomar muestras para poder responder finalmente a una de las grandes preguntas que se ha hecho siempre la humanidad? ¿O deberíamos esperar a que la tecnología avance lo suficiente como para poder llevar a Marte robots con mejores capacidades, o incluso astronautas geólogos, que aseguraran un análisis concluyente y, a la vez, la supervivencia de los posibles estromatolitos?

Alberto González Fairén es investigador en el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) en Madrid, y miembro de los equipos científicos de los rovers ExoMars y Mars2020.

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