Un reciente análisis del núcleo de lutita de Cañón Zafiro, perforado por el rover Perseverance de la NASA en julio de 2024, aporta nuevas y convincentes evidencias a la búsqueda en curso de vida en Marte.
El estudio describe minerales y texturas que, en la Tierra, a menudo están vinculadas a la actividad microbiana. Al mismo tiempo, los autores enfatizan que alguna química desconocida, no biológica, también podría explicar las señales.
“Este hallazgo de Perseverance es lo más cerca que hemos estado de descubrir vida en Marte. La identificación de una posible biofirma en el Planeta Rojo es un descubrimiento innovador que avanzará en nuestra comprensión de Marte”, declaró Sean Duffy, exadministrador de la NASA.
“El compromiso de la NASA de llevar a cabo una Ciencia de Estándar de Oro continuará mientras perseguimos nuestro objetivo de poner botas estadounidenses en el suelo rocoso de Marte”.
El núcleo fue extraído de una roca llamada “Cataratas Chevaya” en Neretva Vallis, un antiguo canal fluvial de aproximadamente un cuarto de milla de ancho que una vez alimentó el lago del cráter Jezero.
Después de la perforación, Perseverance selló la muestra para un posible retorno a la Tierra, donde los instrumentos de laboratorio pueden realizar pruebas mucho más allá de las capacidades a bordo del rover.
Dentro de la lutita marciana
El autor principal, Joel A. Hurowitz de Stony Brook University (SBU), informa sobre una lutita de grano fino con frentes de reacción circulares denominados informalmente “manchas de leopardo”, además de pequeñas nódulos incrustados en sedimentos estratificados.
Los instrumentos SHERLOC y PIXL de Perseverance mapearon carbono orgánico con fosfato, hierro y azufre dispuestos en patrones distintos y repetitivos.
Dos minerales destacan: vivianita y greigita. La vivianita es un fosfato de hierro, mientras que la greigita es un sulfuro de hierro asociado con los ciclos de hierro y azufre en entornos pobres en oxígeno.
Estas características aparecen en rocas que se asentaron a partir de agua, no en lavas. El sitio en Marte se encuentra a lo largo de Bright Angel, un conjunto de afloramientos que preservan capas y vetas consistentes con cambios lentos después de que se depositó el barro.
Las texturas y la química apuntan a reacciones de baja temperatura que reorganizaron los elementos ya presentes en el barro.
Este detalle es importante porque las bajas temperaturas se ajustan a entornos que la vida puede soportar, mientras que las condiciones muy calientes tienden a borrar señales delicadas.
Los microbios terrestres dejan rastros similares
En la Tierra, la vivianita a menudo se forma donde los microbios reducen el hierro en sedimentos ricos en agua y atrapan el fósforo en nódulos azul verdosos.
Los trabajos de laboratorio y de campo documentan la vivianita mediada biológicamente a través de la transferencia de electrones extracelulares.
La greigita aparece frecuentemente donde las bacterias reductoras de sulfato impulsan la química en lodos anóxicos. En experimentos controlados, la greigita solo se detectó en cultivos bióticos vivos después de meses de incubación.
La roca marciana muestra bordes ricos en vivianita que rodean núcleos pequeños enriquecidos en greigita. Este patrón de ojo de buey coincide con una secuencia de reacciones de transferencia de electrones observadas en algunos sedimentos terrestres.
Esto no prueba que haya ocurrido un metabolismo en el barro de Bright Angel, pero sí muestra que la química es la adecuada para ello. Este es un punto sutil, y es la razón por la que los científicos mantienen un lenguaje cauteloso.
Evidencia de vida en Marte
Una posible biofirma es una característica que podría tener un origen biológico, pero que aún necesita más datos para descartar fuentes no biológicas.
La NASA dirige a los equipos de misión y al público a la Escala de Confianza de Detección de Vida, o escala CoLD, que fomenta las afirmaciones por etapas y las comprobaciones independientes.
La mentalidad CoLD es simple en la práctica. Primero, detectar una señal, luego excluir la contaminación, luego abordar las alternativas y, solo entonces, hablar de vida en Marte con alta confianza.
El trabajo de Bright Angel se encuentra en los primeros escalones de esta escala. Supera varios pasos necesarios, pero deja pruebas exigentes para el laboratorio.
Los compuestos orgánicos también pueden llegar por meteoritos o formarse sin biología. Los autores señalan estas vías y describen cómo los análisis futuros podrían distinguir los caminos.
Credit: NASA. Click image to enlarge.
Avanzando con precaución
“No es vida en sí misma”, explicó Nicky Fox, administradora asociada de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA, enfatizando que esto es una posible biofirma, no una prueba de vida. El autor principal se hizo eco de esa precaución.
“No podemos afirmar que esto sea más que una posible biofirma”, dijo Hurowitz. Otros funcionarios también subrayaron los riesgos y los límites.
La precaución no es una forma de cubrirse, sino la forma en que la ciencia evita las falsas alarmas cuando la pregunta es tan importante.
Implicaciones para la habitabilidad
Si la vivianita y la greigita se formaron a través de metabolismos similares a los de los microbios, entonces Bright Angel captura un período en el que las aguas superficiales sustentaron las mismas estrategias químicas que algunas células utilizan para obtener energía en la actualidad.
Esto extendería la habitabilidad de Marte a una ventana en la que esta parte de Jezero aún estaba húmeda.
Si las vías abióticas crearon el mismo patrón, la roca aún registra la organización redox del hierro, el azufre y el fósforo en el barro marciano. Esta es una ventana a cómo el planeta cicla los elementos clave sin biología.
Cualquiera que sea el resultado, es importante para la historia general. Marte no solo se secó, sino que cambió su química con el tiempo, y estas muestras permiten a los investigadores rastrear ese cambio capa por capa.
El trabajo también señala qué medir a continuación. Los isótopos, las microtexturas y la estructura exacta del carbono en el núcleo pueden separar las firmas metabólicas de los parecidos químicos.
Descubrimiento previo de azufre en Marte
Durante un día rutinario en Marte en 2024, el rover Curiosity de la NASA pasó sobre una roca y la partió.
Este percance resultó ser una afortunada coincidencia, exponiendo algo que nadie había visto antes en el Planeta Rojo: un sorprendente cúmulo de brillantes cristales de azufre amarillos.
Curiosity envió rápidamente las imágenes a la Tierra, asombrando a científicos de todo el mundo, incluido Ashwin Vasavada, el científico del proyecto de la misión en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California.
“Encontrar un campo de piedras hecho de azufre puro es como descubrir un oasis en el desierto”, dijo Vasavada. “No debería estar ahí, lo que significa que ahora tenemos que explicarlo. Momentos como este, cuando Marte nos sorprende, son los que hacen que la exploración planetaria sea tan emocionante”.
El azufre juega un papel clave en la búsqueda de vida. En la Tierra, algunos microorganismos dependen de los compuestos de azufre para obtener energía, lo que convierte a este elemento en una valiosa pista en la búsqueda continua para comprender si la vida podría existir más allá de nuestro planeta.
Próximos pasos para confirmar la vida en Marte
Los autores describen experimentos de laboratorio y análogos de campo en la Tierra para probar si las reacciones no biológicas pueden reproducir estas texturas y combinaciones de minerales.
También señalan análisis que requieren la muestra en un laboratorio terrestre limpio, incluidas las relaciones isotópicas que la biología tiende a sesgar.
La planificación del retorno de la muestra determinará la rapidez con la que se realicen estas pruebas. Mientras tanto, el rover puede seguir mapeando dónde se agrupan estas características y cómo se relacionan con otras unidades de roca cercanas.
PIXL y SHERLOC han demostrado suficiente sensibilidad para guiar esa búsqueda. La combinación de mapas elementales y detecciones Raman proporciona una imagen consistente que se puede aplicar a otros afloramientos.
A medida que se registren nuevos objetivos, el marco CoLD ayudará a comunicar el progreso sin adelantarse a los datos. Así es como una posible biofirma se convierte en un resultado en el que la gente puede confiar.
El estudio se publica en la revista Nature.
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