Una colisión planetaria trajo los ingredientes para la vida a la Tierra

En sus orígenes, este planeta rocoso al que llamamos Tierra no tenía todos los ingredientes necesarios para que brotara la vida. Estos pudieron haber llegado a nuestra superficie tras una espectacular colisión con un planeta embrionario del tamaño de Marte ocurrida hace unos 4.400 millones de años y tras la que, además, también surgió la Luna. Así lo argumenta un nuevo estudio publicado este mismo miércoles en la revista 'Science Advances' en el que se sugiere que el carbono, nitrógeno, azufre y otros elementos volátiles necesarios para el 'boom de la vida' llegaron de la mano de este impresionante choque que tuvo lugar en un momento clave para la formación de nuestro planeta. Este nuevo enfoque, según plantean los investigadores,  podría incluso replantear la búsqueda de la vida en otros planetas en nuestro Sistema Solar y más allá.

Hasta ahora, la gran incógnita sobre el origen de la vida en la Tierra era saber cómo un planeta rocoso como el nuestro había conseguido todos los ingredientes para que surgiera la vida. Una de las principales hipótesis que se planteaba es que los 'bloques de construcción de la vida' debieron haber llegado gracias a diferentes impactos de asteroides, cometas y meteoritos. Esta teoría, sin embargo, no lograba explicar cómo estos cuerpos celestes pudieron traspasar los materiales a la superficie terrestre si apenas contaban con ellos. Y es aquí, ante esta intrigante controversia científica, que el nuevo estudio liderado por investigadores de la Universidad de Rice (Houston, Estados Unidos) plantea una interesante respuesta: no fueron muchos y dispersos los choques per trajeron la vida a la Tierra, sino que fue gracias a un solo y enorme impacto que depositó en la superficie los compuestos orgánicos volátiles que faltaban.

"El escenario de la colisión planetaria lograría explicar el origen de tres elementos esenciales para la vida durante la acumulación y diferenciación de planetas rocosos. En este trabajo hemos podido demostrar que la solución más probable es el carbono, el nitrógeno y el azufre llegaran a través de un impacto gigante o mediante la fusión de la Tierra con un planeta del tamaño de Marte", explica Damanveer S. Grewal, investigador principal de este nuevo estudio. "Este sería el primer escenario capaz de explicar tanto el momento como la entrega de estos compuestos de manera consistente con todas las pruebas geoquímicas existentes hasta el momento. Sin ir más lejos, esta hipótesis coincide con los estudios previos que sugieren que la formación de la Luna también tuvo que ver con el choque de un planeta de este mismo tamaño, lo que además explicaría las similitudes geoquímicas entre la Tierra y su satélite", añade Rajdeep Dasgupta, coautor del trabajo.

Investigando el origen de la vida

La hipótesis de la colisión planetaria como el origen de la vida en la Tierra surge de un riguroso trabajo de investigación desarrollado en los laboratorios. Tras la publicación de su trabajo, Dasgupta y Grewal, investigadores principales del estudio, explican que para llegar a esta conclusión tuvieron que empezar recopilando datos a través de unos análisis experimentales en los que, simulando condiciones de alta presión y temperatura, intentaron averiguar cómo debían ser estos embriones planetarios. A partir de allí, diseñaron un programa que permitiera simular diferentes panoramas hasta dar con el más probable para explicar el origen de los compuestos orgánicos volátiles que llegaron a la Tierra. En este punto, hizo falta analizar unos mil millones de escenarios diferentes antes de dar con uno que fuera coherente con las condiciones del Sistema Solar actual.

Esta hipótesis despierta ya el interés de los expertos. "Este nuevo estudio es muy interesante y proporciona una nueva perspectiva científica para comprender cómo tuvo lugar el aporte de carbono, nitrógeno y otros elementos cruciales para la vida. Sobre todo en relación a las evidencias geológicas, geoquímicas y astrobiológicas", argumenta Jesús Martínez-Frías, investigador no vinculado a este estudio, experto en Geología Planetaria y Astrobiología y jefe del Grupo de Investigación del CSIC de Meteoritos y Geociencias Planetarias. "Esta investigación profundiza en la controversia existente sobre la composición geoquímica e isotópica de algunos elementos de la Tierra primitiva con respecto al material meteorítico y la composición del manto terrestre", añade el también director de la Red Española de Planetología y Astrobiología y Miembro de la Comisión de Astrobiología de la Unión Astronómica Internacional.

"El estudio es interesante ya que remarca el importante papel del último embrión planetario que chocó contra nuestro planeta", argumenta Josep M. Trigo, experto independiente a la investigación, científico titular del CSIC e investigador del Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC). "Existen múltiples evidencias al respecto. Sin ir más lejos, en la composición similar de la Tierra y la Luna en ciertos isótopos clave como el oxígeno. Según revela esta nueva investigación, una composición peculiar de este protoplaneta dotado de un núcleo particularmente rico en azufre habría dado lugar a la peculiar abundancia de carbono, nitrógeno y otros elementos volátiles presentes hoy en día en nuestro planeta", añade.

¿Y sI hubiéramos estando buscando vida EXTRATERRESTRE en los planetas equivocados?

Si es cierto que la vida en la Tierra no surgió de manera espontánea sino tras una colisión que aportó los ingredientes que faltaban, toda la búsqueda de vida extraterrestre podría haber ido por el camino equivocado. A partir de ahora, no tan solo se debería empezar a buscar en los planetas que reúnan de por sí todas las condiciones sino que, además, también se debería tener en cuenta la interacción con otros cuerpos celestes capaces de completar el puzzle. 

"Este estudio sugiere que cualquier planeta rocoso que haya existido durante el suficiente tiempo para haber recibido uno o más impactos gigantes, su trayectoria evolutiva puede verse completamente alterada", explica Dasgupta. "Si, por ejemplo, detectamos un planeta que inicialmente no cuenta con los elementos esenciales para la vida en su superficie, no podemos descartar nada. Este puede acabar fusionándose con otro planeta que sí aporte los ‘bloques de construcción’ de la vida que le faltaban", concluye el experto. En esta misma línea, Grewal añade: "Ahora mismo estamos ante una nueva pregunta: ¿pueden convertirse estos impactos gigantes en un nuevo requisito previo para la búsqueda de vida en otras partes del universo? ¿O es la Tierra es un caso especial?", reflexiona el investigador.