Hallan nueva evidencia de que la vida en la Tierra lleva el doble de tiempo de lo que se tenía probado hasta ahora

El uso de técnicas químicas avanzadas e inteligencia artificial ha permitido a científicos estadounidenses detectar por primera vez señales de vida en la Tierra hace 3.300 millones de años, tecnologías que podrían revolucionar la búsqueda de rastros de vida en Marte y en lunas rocosas como Europa según un estudio publicado este lunes en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Con estas técnicas, científicos del Carnegie Institution for Science, y varias universidades e instituciones asociadas, también fueron capaces de descubrir señales moleculares de la existencia hace 2.500 millones de años de la producción de oxígeno a través de la fotosíntesis, 800 millones de años antes de lo anteriormente calculado.

Para realizar estos descubrimientos, los científicos utilizaron análisis químicos avanzados, pirólisis acoplada a cromatografía de gases y espectrometría de masas (Py-GC-MS), para analizar más de 400 muestras de todo tipo de objetos: desde meteoritos y sedimentos con una edad de hasta 3.000 millones de años a plantas y animales modernos.

Con los datos obtenidos, según informó la agencia EFE, entrenaron un sistema de inteligencia artificial (IA) capaz de distinguir materia biológica de material no biológico con una precisión de hasta el 98 %.

Como fragmentos de un puzzle

Aunque las moléculas originales de la vida o la creación de oxígeno con fotosíntesis ya no existen, la combinación del análisis químico avanzado y la IA permitió encontrar fragmentos químicos característicos de la vida en rocas con una edad de 3.300 millones de años.

Robert Hazen, científico senior de la Carnegie Institution for Science, explicó en un comunicado que "es como mostrar miles de piezas de un rompecabezas a un ordenador y pedirle que diga si la imagen original era una flor o un meteorito".

"En lugar de centrarnos en moléculas individuales, buscamos patrones químicos, y esos patrones podrían encontrarse también en otros lugares del universo. Nuestros resultados muestran que la vida antigua no solo deja fósiles; deja ecos químicos. Gracias al aprendizaje automático, ahora podemos interpretar esos ecos de forma fiable por primera vez", concluyó.

Gracias a esta misma técnica, los científicos del Carnegie Institution for Science han podido adelantar la aparición de la fotosíntesis, un proceso básico para la aparición de organismos complejos, en 800 millones de años.

Hallazgos escasos y controvertidos

Hasta ahora, los científicos solo podían encontrar huellas químicas fiables de vida en rocas de hasta 1.700 millones de años, lo que duplica la antigüedad máxima en la que puede detectarse vida con esta técnica.

Sin las pruebas químicas, los paleobiólogos dependen principalmente de fósiles de organismos, incluidos los fósiles microscópicos de células y filamentos, así como los restos mineralizados de estructuras celulares, para determinar la existencia de la vida en la Tierra primitiva. Pero estas pruebas son escasas y a veces controvertidas.

Por ejemplo, en 1993 científicos descubrieron en una formación rocosa de Australia lo que consideraban los microfósiles más antiguos del planeta, con una edad de unos 3.460 millones de años, aunque recientes estudios han sugerido que su origen no es biológico sino químico.

También en Australia se han encontrado estromatolitos, estructuras formadas por tapices microbianos (biopelículas) que atrapan sedimentos, con una edad estimada de 3.480 millones de años.

Pero la realidad es que la inmensa mayoría de rocas antiguas no preservan microfósiles ni biomoléculas porque han sido alteradas en formas que los destruyen en innumerables fragmentos que, hasta ahora, eran demasiado pequeños y demasiado genéricos para determinar su origen biológico.

El doctor Michael Wong, otro de los autores del estudio, explicó que comprender cuándo apareció la fotosíntesis ayuda a entender como el planeta se enriqueció de oxígeno, lo que permitió la aparición de vida compleja y, en última instancia, los humanos.

"Este estudio podría transformar la manera en que buscamos vida antigua en la Tierra y en otros mundos. En el futuro, planeamos analizar materiales como bacterias fotosintéticas anoxigénicas, posibles análogos de organismos extraterrestres. Esta es una nueva herramienta muy poderosa para la astrobiología", añadió.