Archivo de junio, 2019

Sin señales de vida alienígena inteligente en 1.327 estrellas cercanas

Hasta 1960 tenía sentido pensar que el universo podía estar lleno de gente; entendiendo por “gente” otros seres con los cuales pudiéramos llegar a comunicarnos de igual a igual. Aquel año fue cuando por primera vez se apuntó una antena hacia el cielo en busca de señales procedentes de otras estrellas. Era como encender la radio por primera vez. Y bien podría haber ocurrido que, al hacerlo, de repente el aparato se hubiera llenado de emisiones alienígenas cuya existencia hasta entonces nos era desconocida.

Sin embargo, no fue esto lo que sucedió, sino todo lo contrario. Aparte de una o dos señales cuya naturaleza no se ha logrado determinar, pero que no han vuelto a repetirse, en 59 años de búsqueda no se ha detectado absolutamente nada que sugiera un origen artificial. De las grandes expectativas de los primeros tiempos, con sus historias de ovnis y sus ficciones alienígenas, se ha pasado a lo que ahora se llama el Gran Silencio: no se recibe nada. No se capta nada. El universo está callado como una tumba. Como si estuviéramos solos. Entonces, ¿por qué cuesta tanto aceptar que simplemente tal vez lo estemos?

El observatorio Parkes, en Australia. Imagen de CSIRO / Wikipedia.

El observatorio Parkes, en Australia. Imagen de CSIRO / Wikipedia.

Posiblemente, el hecho de que una gran parte de la población siga creyendo en un universo lleno de gente se deba en parte a que, en esta cuestión, las malas noticias no suelen divulgarse demasiado. Cada vez que se descubre un exoplaneta “habitable” se le da hueco hasta en los telediarios, incluso si, como he explicado recientemente (aquí, aquí y aquí), a estas alturas ya debería considerarse incorrecto y engañoso llamar “habitable” a un planeta solo porque sus temperaturas previstas toleren la existencia de agua líquida; hasta ahora no se conoce ni un solo planeta que realmente pueda considerarse tan habitable como el nuestro.

Y por el contrario, no suelen contarse las investigaciones cuyos resultados son negativos, aquellas que siguen extinguiendo la esperanza de encontrar a alguien más en el universo. Por ejemplo, cada vez que se anuncia uno de estos nuevos exoplanetas “habitables”, los investigadores dedicados a los proyectos SETI (Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre, en inglés) suelen orientar sus antenas hacia ellos en busca de alguna posible señal de radio. Y hasta ahora, en todos estos casos los resultados han sido negativos.

Quizá estas noticias negativas deberían divulgarse más para que la visión pseudocientífica no cunda tanto entre la población. La pseudociencia de los aliens y los ovnis no es de las que matan, como sí lo hacen otras; pero puede abrir el camino a las que sí lo hacen. Armar el pensamiento contra las pseudociencias, todas, puede ser una vía para evitar las que sí son potencialmente muy dañinas.

Aquí viene una de esas noticias sobre la vida en el universo que no se contará en los telediarios: el mayor rastreo de la historia en busca de señales con un posible origen inteligente ha inspeccionado hasta ahora 1.327 estrellas cercanas. Y se ha cerrado con las manos vacías: no se ha encontrado absolutamente nada.

La investigación es obra de Breakthrough Listen, una de las ramas de las Iniciativas Breakthrough, el programa fundado por el millonario israelí-ruso Yuri Milner. Desde que hace décadas EEUU suspendió la financiación pública de los proyectos SETI, estos rastreos de señales alienígenas inteligentes se sostienen exclusivamente con fondos privados. Con el fin de dar a estas búsquedas un buen empujón que por fin consiguiera acercarnos a una hipotética civilización extraterrestre, en 2015 Milner –con el apoyo del fallecido Stephen Hawking– destinó 100 millones de dólares a emprender un extenso rastreo.

Esta campaña del Breakthrough Listen, que emplea los radiotelescopios de Green Bank en EEUU y de Parkes en Australia, tiene como objetivo inspeccionar un total de 1.702 estrellas cercanas hasta una distancia máxima de 160 años luz, lo cual debería ser suficiente para detectar alguna señal de origen inteligente, si existiera. Después de tres años de observaciones, el proyecto publica ahora los datos recogidos de una parte sustancial de esta muestra, 1.327 estrellas. Según han contado los responsables, esto supone el mayor conjunto de datos en la historia de los proyectos SETI.

El observatorio Green Bank, en Virginia Occidental (EEUU). Imagen de Jiuguang Wang / Flickr / CC.

El observatorio Green Bank, en Virginia Occidental (EEUU). Imagen de Jiuguang Wang / Flickr / CC.

Pero en ninguna parte de este inmenso volumen de datos, que los responsables del proyecto equiparan a 1.600 años de música en streaming, ha aparecido nada que sugiera un origen inteligente. “Hemos examinado miles de horas de observaciones de estrellas cercanas a través de miles de millones de canales de frecuencias”, dice el director del proyecto en el observatorio Parkes, Danny Price. “No hemos encontrado ninguna prueba de señales artificiales externas a la Tierra, pero esto no significa que no haya vida inteligente ahí fuera; puede que aún no hayamos mirado en el lugar correcto, o que no hayamos profundizado lo suficiente para detectar señales débiles”.

En cualquier caso, el Breakthrough Listen no solo no se rinde, sino que en los próximos años va a intensificar sus esfuerzos. Con la participación de otros observatorios como el MeerKAT de Sudáfrica, se propone rastrear un millón de estrellas cercanas, todo el plano de nuestra galaxia y otras 100 galaxias próximas, no solo en la banda de radio, sino también en el espectro óptico para buscar posibles señales de láser, además de utilizar sistemas de inteligencia artificial para examinar cualquier tipo de fenómeno astrofísico que no sea fácilmente explicable por causas naturales.

Esperemos que de todo esto surja algo. De no ser así, no solamente habría que recordar aquella cita de Carl Sagan en Contact, “¡cuánto espacio desperdiciado!”, por no hablar de los 100 millones de Milner; sino que además pocas dudas cabrían ya de que sería conveniente abrir la puerta grande de las pseudociencias a la creencia en la vida alienígena inteligente.

¿Otra vida (alienígena) es posible? 3: Seres sin agua

Una de las maneras más frecuentes de imaginar otros seres vivos radicalmente diferentes a los terrestres es sustituir el agua por otro líquido que supla sus funciones. Dado que absolutamente toda la vida en la Tierra depende del agua como solvente universal, medio de las reacciones químicas e ingrediente del metabolismo, una criatura que empleara otro líquido alternativo demostraría que puede existir vida “tal como no la conocemos”. Es difícil imaginar de forma científicamente realista nada más alejado de nuestro concepto de vida que un ser capaz de reemplazar el agua por otra sustancia.

Pero ¿es posible? El resumen es este: parece generalmente aceptado que, en las condiciones que solemos entender como habitables, las rarísimas propiedades del agua –que ahora veremos– la convierten en una sustancia insustituible; cualquier otra opción, como decíamos en el caso del silicio frente al carbono, supondría aceptar que la naturaleza es lo suficientemente caprichosa para elegir una opción peor existiendo una mejor, y no es así como funciona. Sin embargo, otros líquidos podrían tal vez servir en condiciones extremas muy distintas de las terrestres. Aunque otra cuestión mucho más dudosa es si podrían sostener formas de vida más compleja que una célula simple.

Ilustración artística de la superficie de Titán. Imagen de Kevin Gill / Wikipedia.

Ilustración artística de la superficie de Titán. Imagen de Kevin Gill / Wikipedia.

Comencemos por el agua: estamos tan acostumbrados a ella que nada de lo que hace nos parece raro. Y sin embargo, si uno cogiera la tabla periódica y tratara de predecir las propiedades del agua a partir de las de sus átomos, se equivocaría por completo. De hecho, el comportamiento del agua es tan extraño que los investigadores aún tratan de comprender por qué actúa de manera tan distinta a lo que se esperaría de su composición química.

Quizá lo más llamativo respecto al agua es que la vida en la Tierra no existiría de no ser por una rarísima propiedad que vemos a diario y a la que no damos ninguna importancia: que el hielo flote. En la naturaleza, todas las sustancias se dilatan al calentarse y se contraen al enfriarse. También el agua; si comenzamos a enfriar agua caliente, observaremos que se contrae. Pero al llegar a los 4 ºC ocurre algo insólito: de repente, empieza a dilatarse, como sabe todo el que alguna vez ha olvidado una botella llena en el congelador. Al congelarse, aumenta de volumen y por tanto se reduce su densidad, motivo por el cual el hielo flota.

Pero ¿qué sucedería si no fuera así? Si, como ocurre con el resto de sustancias, el hielo se hundiera, se formaría más hielo en la superficie que también caería hacia las profundidades. A su vez, el hielo del fondo iría creciendo, hasta que finalmente los océanos quedarían convertidos en un bloque sólido. Ni siquiera el calor de la superficie bastaría para mantener una suficiente provisión de agua líquida en el planeta. No se trata solo de la necesidad de agua para beber: los océanos mantienen el planeta habitable gracias a su inercia térmica, las corrientes que moderan el clima, el efecto invernadero que depende de la propia vida y de los ciclos geológicos sustentados por los mares… Sin todo esto, la Tierra hoy sería un planeta deshabitado, o poblado como mucho por algunos microorganismos simples.

No es la única de las propiedades raras del agua: si el H2O siguiera la pauta normal de compuestos similares con los demás elementos que acompañan al oxígeno en su grupo de la tabla periódica, azufre (H2S), selenio (H2Se) y teluro (H2Te), el agua debería hervir a unos 80 ºC bajo cero y congelarse a -100 ºC. Pero a estas temperaturas serían imposibles, o como mínimo extremadamente lentas, todas las reacciones químicas de las que dependen los procesos metabólicos.

Por suerte para nosotros, no es así. A la presión atmosférica terrestre, el agua se mantiene en estado líquido entre los 0 y los 100 ºC, una franja de temperaturas que no solo es anormalmente ancha, sino que está completamente desplazada respecto a lo que se esperaría de su composición química. Y gracias a ello existe la vida terrestre. Es más, las propiedades anormales del agua solo se manifiestan precisamente en la banda de temperaturas que permiten la única vida que conocemos, lo que no invita precisamente a pensar que este líquido sea solo una de las muchas opciones posibles.

Pero aunque en las condiciones que llamamos habitables no existe otra sustancia líquida que iguale las ventajas del agua, los científicos han especulado con posibles sustitutos en entornos mucho más extremos, en los que la vida basada en el agua sería imposible. El amoniaco (NH3), los hidrocarburos como el metano (CH4), el fluoruro de hidrógeno (HF), el sulfuro de hidrógeno (H2S) o el ácido sulfúrico (H2SO4) son, entre otros, algunos de los compuestos que se han propuesto como posibles alternativas en condiciones muy diferentes a las terrestres.

De entre estas posibilidades, hay una de especial interés. Mientras que en los demás casos se trata de puras especulaciones teóricas que nunca van a poder comprobarse, dado que no se aplican a los mundos a nuestro alcance, para los hidrocarburos simples como el metano y el etano existe un experimento natural relativamente cercano en el que estudiar si puede haber surgido una bioquímica alternativa: Titán.

Ilustración artística de la superficie de Titán. Imagen de NASA / JPL.

Ilustración artística de la superficie de Titán. Imagen de NASA / JPL.

Esta luna de Saturno no solo posee una atmósfera densa y abundancia de materia orgánica, sino que también es el único mundo del Sistema Solar, además de la Tierra, con líquido en su superficie. A las temperaturas gélidas de Titán, el metano y el etano se mantienen en forma líquida, llenando lagos y mares. Bajo la superficie se cree que pueden existir agua y amonio en forma líquida a altas presiones.

Las condiciones de Titán podrían ser propicias para la existencia de bacterias metanógenas independientes del oxígeno y el agua. Así, si la naturaleza pudiera crear vida basada en una bioquímica muy diferente de la terrestre, Titán debería confirmarlo. Por el contrario y si Titán no fuera más que una sopa yerma de nutrientes, o bien sus microbios fueran como los metanógenos terrestres, que emplean oxígeno en forma de CO2 y producen agua, la posibilidad de una bioquímica no acuática no quedaría descartada, pero sí perdería mucha de su credibilidad.

Vale la pena mencionar que una biología basada en los hidrocarburos como solventes es algo mucho más complicado de lo que podría parecer a simple vista. Como con los cubitos de hielo, hay otro fenómeno cotidiano al que no damos importancia, pero que también es esencial para la vida terrestre: la separación del agua y el aceite. Gracias a esta propiedad química pueden existir las células, ya que el agua interior y el agua exterior quedan separadas por una barrera de aceite, la membrana celular.

Pero los hidrocarburos son aceite, así que en este caso debería darse la situación inversa. En un mundo aceitoso en lugar de acuoso, las células deberían poseer una membrana formada por alguna sustancia soluble en agua, pero con la suficiente consistencia como para mantener una barrera estable. Se han aportado modelos teóricos de esto, por ejemplo, basados en un compuesto orgánico polar (soluble en agua) llamado acrilonitrilo que, de hecho, existe en Titán.

Incluso en el caso de Titán, se asume que el carbono sería el bloque fundamental de los seres vivos. Como expliqué ayer, la sustitución de este elemento por otro diferente para construir vida exótica es algo que plantea muy serias objeciones. Algunos científicos como Carl Sagan han concedido la posibilidad de la vida no basada en el agua, pero en cambio han sido mucho más escépticos a la hora de considerar un sustituto para el carbono.

Y dado que las condiciones ambientales ideales para la bioquímica del carbono coinciden con las de la bioquímica del agua, esto nos lleva a una conclusión. En estas condiciones, no hay un reemplazo adecuado para el agua. Y aunque la bioquímica del carbono podría tal vez seguir un camino hipotético con solventes distintos al agua en condiciones extremas, se trata una vez más de un sendero tan tortuoso que difícilmente podría engendrar nada más sofisticado que células simples, sin la organización en estructuras diferenciadas que permite la evolución de vida compleja. Si algo sabemos con seguridad, es que en la superficie de Titán no se aprecia vida macroscópica; no hay vegetación.

No es que la posibilidad de microbios con una bioquímica alternativa carezca de interés; para la biología sería el hallazgo más importante de la historia. Puede merecer la pena buscar vida bacteriana en un lugar de nuestro entorno como Titán; por cierto, el único mundo del Sistema Solar exterior en el que se ha posado una sonda de fabricación humana. Pero en exoplanetas a años luz de distancia que jamás podremos visitar, nunca sabremos con certeza si existen microorganismos exóticos.

Por lo tanto y para el caso de los exoplanetas, restringir la calificación de “habitables” a los muy semejantes a la Tierra no es terracentrismo, sino lo único científicamente sensato. Solo en estos podría encontrarse eso de cuya existencia está convencida una gran parte de la población, los aliens. Que, si realmente existieran, muy probablemente serían bioquímicamente similares a nosotros, al menos en lo básico. Todo lo demás, pensar que puedan existir organismos superiores en unas condiciones ambientales radicalmente distintas a las terrestres, vida inteligente “tal como no la conocemos”, es solo fantasía para la ficción. O pseudociencia para la realidad.

¿Otra vida (alienígena) es posible? 2: La bioquímica alternativa

Según lo que expliqué ayer, cuando se dice que la vida alienígena podría ser muy diferente a la que conocemos aquí en la Tierra, sería conveniente matizar lo que esto no quiere decir: no quiere decir que cualquier cosa sea posible. Si la física es universal, la química es universal, y la biología deriva directamente de la física y la química, ¿bajo qué piedra lleva siglos escondida la presunta prueba de que, en cambio, la biología va por barrios?

Que nadie se adelante a señalar las extremas diferencias entre los organismos que pueblan los distintos barrios terrestres. Porque si algo nos enseñan las únicas pruebas de las que disponemos hasta ahora, las de nuestro propio planeta (que sepamos, el único habitado del universo), es precisamente que la biología tiende a una sorprendente uniformidad, incluso entre entornos tan radicalmente diversos como una selva amazónica y un desierto, o los hielos polares y los infiernos volcánicos.

Una forma de vida basada en el silicio en la serie Star Trek. Imagen de Paramount Television.

Una forma de vida basada en el silicio en la serie Star Trek. Imagen de Paramount Television.

Comencemos por recordar una vez más (que nunca sobra) que en este planeta tan extremadamente habitable, como demuestra el hecho de que está extremadamente habitado, la vida solo ha surgido una única vez –que sepamos– en más de 5.000 millones de años. Así que todos los seres terrícolas somos descendientes de un mismo ancestro, lo que en biología suele conocerse como LUCA (siglas de Last Universal Common Ancestor, o último ancestro universal común), un bicho unicelular que vivió probablemente hace algo menos de 4.500 millones de años.

La aparición de la vida una única vez, y la descendencia de todos los organismos terrestres de un tal LUCA, ya sugieren la idea de que la biología tiene ciertos raíles. Pero si observamos lo que la Tierra ha hecho de ella, descubrimos que existen claros patrones comunes conservados durante miles de millones de años. Todo el mundo ha escuchado alguna vez la enorme similitud genética entre, por ejemplo, los humanos y los chimpancés. Pero quizá no todo el mundo sabe que compartimos en torno a un 60% de nuestros genes con organismos tan distintos a nosotros como una mosca de la fruta o una platanera.

Es más, si nos vamos a organismos tan alejados entre sí como los humanos y las bacterias, descubrimos que también somos, en realidad, sorprendentemente parecidos. Un estudio de 2012 analizó las semejanzas de secuencias entre nuestras proteínas y las de 975 especies de bacterias. Comparar los proteomas (el catálogo de proteínas de una especie) en lugar de los genomas facilita la apreciación del grado de similitud entre especies tan distintas, ya que el genoma se organiza de distinta manera en procariotas (bacterias) y eucariotas (nosotros). Dado que las proteínas son el resultado directo del genoma y las moléculas que construyen tanto las estructuras como las funciones de los organismos, comparar las proteínas permite quitarse de encima esas diferencias de organización genómica que no afectan al producto final.

El estudio descubrió que, en general, menos de un 7% de los fragmentos proteicos de las bacterias no están presentes en el proteoma humano. O dicho al revés y más claro, que si se dividen las proteínas en trocitos cortos (de cuyas secuencias dependen sus funciones), más del 93% de este total de bloques proteicos de las bacterias también aparecen en las proteínas humanas.

Curiosamente, una bacteria tan distinta de nosotros como Thermus thermophilus, un bicho unicelular que crece alegremente en aguas termales a 65 ºC, tiene solo un 3,71% de sus fragmentos proteicos que no están presentes en el proteoma humano. Aunque el enfoque de este estudio no era el evolutivo, sino que se centraba en estudiar la relación entre las semejanzas proteómicas y la capacidad de una bacteria para provocar enfermedades y estimular el sistema inmune, los resultados revelan que somos más parecidos de lo que cabría pensar. Y por supuesto, en realidad ya lo sabíamos incluso sin estudios tan detallados: las bacterias y nosotros tenemos los mismos tipos de moléculas y el mismo funcionamiento molecular básico en nuestras células.

Ahora la pregunta es: ¿cómo de diferentes podrían ser estas moléculas y este funcionamiento molecular básico en otros seres que no desciendan de nuestro LUCA, surgidos en otros planetas con condiciones ambientales muy diversas? Es decir, ¿podrían existir otras bioquímicas alternativas a la terrestre?

La única respuesta cierta es que no lo sabemos. Pero se ha especulado mucho sobre ello. Y entre todas estas especulaciones destaca una sobre las demás: la bioquímica del silicio.

Al silicio se llega por el camino del razonamiento. La bioquímica es un Meccano (no el grupo, el juego de construcción hoy ya muy en desuso) basado en un tipo de pieza central capaz de unirse a la vez a otras cuatro, que pueden ser de diferentes clases, para formar polímeros (cadenas ramificadas de muchos). Estos enlaces deben ser fuertes y estables, pero al mismo tiempo lo suficientemente fáciles de romper, de modo que puedan almacenar energía y liberarla al romperse.

Lo anterior es un esquema básico imprescindible para la vida que difícilmente nadie se atrevería a cuestionar. Sea como sea cualquier forma de vida en el universo, por muy radicalmente diferente a nosotros, para ser una forma de vida deberá cumplir este principio universal. Como expliqué ayer, los seres chorreantes de energía pura o las piedras pensantes son fantasías interesantes para la ficción, pero fuera de las páginas de una novela o del marco de una pantalla caerían en el pozo de las pseudociencias.

En la Tierra, esta pieza básica central del Meccano bioquímico es el carbono, un elemento que cumple a la perfección el perfil ideal. Pero en principio podría haber otras opciones. Eso sí, debemos tener en cuenta que son limitadas: la química es universal; la tabla periódica es la lista de ingredientes del universo, y no hay más. No existe otra química. Por lo tanto, para buscar un sustituto hay que encontrarlo en esa tabla.

Lo más parecido que existe al carbono sin ser el carbono es el silicio. Es por ello que ha sido tradicionalmente el favorito de la ciencia ficción, y a su vez es por esto que muchas personas piensan que realmente el silicio podría ser una buena alternativa al carbono para la vida alienígena “tal como no la conocemos”, radicalmente distinta a la terrestre. Y dado que en apariencia el silicio podría ser ventajoso en condiciones de calor extremo, en realidad nuestro concepto de lo que es un planeta habitable, con sus temperaturas moderadas, es solo una basura terracentrista…

Condiciones extremas para la vida en la Tierra: fuentes termales en el Parque Nacional de Yellowstone (EEUU). Imagen de Jim Peaco, National Park Service / Wikipedia.

Condiciones extremas para la vida en la Tierra: fuentes termales en el Parque Nacional de Yellowstone (EEUU). Imagen de Jim Peaco, National Park Service / Wikipedia.

Pero ¿es así? Cuando se analizan las propiedades del átomo de silicio y sus posibilidades de combinación, se descubre que tanto los enlaces que forma entre sí como con otros elementos son notablemente menos estables y robustos que los del carbono, lo que se debe a la configuración de los orbitales de electrones externos, responsables de la formación de dichos enlaces. El átomo de carbono está completo y estable compartiendo sus cuatro electrones externos, mientras que el de silicio no. Es más, las cadenas de silicio son inestables en agua. Es más, el silicio no forma fácilmente los enlaces dobles y triples con otro mismo átomo que son fundamentales en la bioquímica terrestre.

Es más, y por último, toda bioquímica se basa en una transferencia en cadena de la energía que da lugar a residuos, subproductos oxidados cuya energía se ha transferido a otras moléculas para construir partes de los organismos o desempeñar sus funciones. Dada la abundancia del oxígeno en el universo, estas reacciones se producen mediante la unión de los residuos a este elemento: los productos finales básicos de la quema de energía en los seres terrestres son dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O). Se da la maravillosa circunstancia de que el CO2 es un gas en un rango amplísimo de condiciones ambientales, por lo que lo eliminamos fácilmente del organismo.

¿Qué ocurre con el silicio? Resulta que el SiO2, el equivalente del CO2, tiene para nosotros un nombre: cuarzo. Es sólido. Arena. Una piedra. Resulta muy difícil imaginar cómo un organismo podría manejarse produciendo constantemente residuos de cuarzo de los que tiene que deshacerse.

En resumen, elegir el silicio como alternativa al carbono es como dar el empleo al segundo mejor candidato. Y la naturaleza no entiende de enchufes. Hay un dato que quizá desconozcan muchos de quienes hablan de la vida basada en el silicio sin profundizar en los datos. Y es que si la naturaleza terrestre hubiera encontrado que el silicio era una verdadera alternativa al carbono, lo habría elegido en lugar de este, por una sencilla razón: en la Tierra, el silicio es unas 220 veces más abundante que el carbono. Y a pesar de ello, la vida escogió a este.

Lo cual no implica que el silicio sea irrelevante, ni muchísimo menos. Como uno de los elementos más abundantes en la Tierra y su corteza, es el soporte de gran parte de la geología terrestre, y a través de sus ciclos se regulan factores tan esenciales como el clima y, por tanto, la habitabilidad de este planeta. Sería difícil imaginar la vida sin el silicio, pero el silicio no forma parte de la vida. Y aunque no pueda descartarse al cien por cien que en otros planetas de condiciones extremas pudiera existir algo parecido a vida rudimentaria basada en el silicio (incluso en el laboratorio se ha experimentado con esto), sostener en las propiedades del silicio la organización de la vida compleja, llegando hasta la vida inteligente, es algo que hasta ahora nadie ha podido fundamentar teóricamente.

Y dado que la vida compleja basada en el carbono, el elemento ideal para la bioquímica, requiere una franja concreta de condiciones ambientales que es a grandes rasgos la que existe en la Tierra, la hipótesis más probable, la que no necesita olvidarse de todo lo que conoce la ciencia actual, es que hablar de planetas habitables basándonos en el nuestro como modelo no es terracentrismo: un planeta habitable para la vida tal como la conocemos es probablemente un planeta habitable, punto. Y como ya he contado aquí, en los últimos años se ha descubierto que los planetas realmente habitables parecen ser muy raros.

Hay un último rincón que merece la pena explorar en esto de las “otras vidas” diferentes a la terrestre, y es el del agua como solvente universal y medio de las reacciones bioquímicas, y como ingrediente esencial de los procesos metabólicos. ¿Podrían existir formas de “vida tal como no la conocemos” basadas en otra cosa que sirva como alternativa al agua? Mañana seguimos.

¿Otra vida (alienígena) es posible? 1: Piedras pensantes y fantasmas

Como comencé a explicar ayer, una de las premisas que dan pie a la idea extendida de un universo rebosante de vida es que esta no tiene por qué ser algo ni remotamente parecido a lo que conocemos aquí en la Tierra. Puede ser tan extraña que incluso nos cueste reconocerla como vida, suele decirse. Y por lo tanto, las condiciones en las que podría prosperar pueden ser tan exóticas y ajenas a nuestro concepto de habitabilidad como se quiera: no hay límites.

Pero ¿es así?

La ciencia ficción dura, la de mayor contenido científico, ha jugueteado mucho con esta idea. Uno de los ejemplos más extremos podemos encontrarlo en la Saga de los Cheela, escrita en los años 80 por el físico estadounidense Robert L. Forward. En sus dos novelas Huevo del dragón y Estrellamoto, Forward creaba un mundo habitado sobre una estrella de neutrones; no cerca de, sino sobre. Difícilmente puede imaginarse un entorno más hostil para la vida que este, un astro cuya gravedad es 67.000 millones de veces más fuerte que la terrestre, con una atmósfera de vapor de hierro y donde la química se produce por la unión entre núcleos atómicos mediante fuerza nuclear fuerte en lugar de la interacción electromagnética de nuestros átomos.

En el mundo de Forward, comenzaba a surgir algo parecido a moléculas con capacidad autorreplicativa, para después dar origen a seres vivos: los cheela, una especie de diminutos discos de medio milímetro de grosor y cinco milímetros de diámetro que no solo reúnen todos los atributos de la vida, sino que además son inteligentes.

Las novelas de Forward fueron y siguen siendo muy apreciadas entre los aficionados a este subgénero duro. Pero aunque su propuesta de vida alienígena exótica resultara muy interesante como juego mental de astrofísica –Forward se inspiró, de hecho, en ideas del astrónomo Frank Drake, fundador de los proyectos SETI o Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre–, ¿realmente tiene algún sentido desde el punto de vista biológico?

Por el momento, dejemos aparte la cuestión de la inteligencia, obligatoria para que las novelas de Forward pudieran tener una trama, pero que obviamente no es un requisito para aceptar sus ficticias criaturas como seres vivos. Diminutos discos de hierro que se deslizan sobre su planeta, se reproducen y eventualmente desaparecen, ¿pueden calificarse como vida “tal como no la conocemos”?

Así llegamos al principal problema, y es cómo definir la vida. En la EGB, hoy Primaria, aprendíamos que seres vivos son los que nacen, crecen, se reproducen y mueren. Pero aunque se trate de una buena definición para la comprensión de un niño, no es científicamente válida. Como decía hace años un editorial en la revista Astrobiology Magazine de la NASA, hay cosas que nacen, crecen, se reproducen y mueren, y que no consideramos seres vivos. Un cristal nace, crece, puede reproducirse y eventualmente desaparecer, e incluso moverse en respuesta a estímulos. Pero es una piedra, no un ser vivo. ¿Qué hay de un programa de ordenador? ¿Un incendio forestal? Como notaba aquel artículo, la definición de la vida para un biólogo podría diferir mucho de la de un físico teórico.

Hoy seguimos sin tener una definición común y universalmente aceptada para distinguir lo que está vivo de lo que no. Es más: en aquel artículo, la filósofa Carol Cleland comentaba su entonces reciente estudio teórico en el que argumentaba que tratar de definir la vida es un error, ya que las definiciones nos informan solo sobre el significado de las palabras, y no sobre la naturaleza de lo que representan esas palabras en la realidad (el físico Richard Feynman decía algo parecido sobre la definición de “pájaro”). Según Cleland, lo que necesitamos no es una definición de la vida, sino una teoría general de los sistemas vivos.

Actualmente suele considerarse a algo un ser vivo cuando reúne atributos como crecimiento, metabolismo, homeostasis (regulación de su equilibrio interno), organización, reproducción, adaptación en respuesta a su entorno (lo que incluye evolución y selección natural) y respuesta a estímulos. Pero como hemos visto, cosas que claramente catalogamos como no vivas pueden mostrar algunas de estas funciones. Otras caminan en la frontera; por ejemplo, no hay unanimidad sobre si los virus son o no seres vivos.

Pero con todo lo valiosos y sólidos que resultan argumentos como el de Cleland, lo cierto es que tal vez llegue algún día en que necesitemos una definición concreta de la vida para juzgar si algo hallado en otro planeta puede o no considerarse vivo.

Hace algo más de dos décadas surgió una controversia sobre ciertos restos encontrados en un meteorito marciano. Algunos científicos defendían que eran microfósiles de bacterias, mientras que para otros se trataba simplemente de estructuras de origen geológico. El debate nunca terminó de resolverse, aunque generalmente se acepta que las pruebas eran insuficientes para certificar el hallazgo de microfósiles marcianos (y por cierto, este mismo año se ha reavivado la discusión con otro caso similar).

Estructuras propuestas como microfósiles en el meteorito marciano ALH84001. Imagen de NASA.

Estructuras propuestas como microfósiles en el meteorito marciano ALH84001. Imagen de NASA.

Pero como en aquel genial sketch de Monty Python del ex-loro, nadie discutía entonces si aquellos depósitos estaban o no vivos ahora; la discusión estribaba en si en otro tiempo habían representado seres vivos. No había la menor duda de que hoy son piedras. Incluso sin una definición adecuada de la vida, no hay discusión sobre la distinción entre una piedra y un ser vivo. Si algún día llega a descubrirse en otro planeta algo sobre lo cual un estudio profundo y riguroso deje a los científicos con la duda de si es una piedra o un ser vivo, probablemente se trate de lo primero. Podrá ser un fenómeno geológicamente interesante, pero no será biológicamente interesante.

Y si sobre una estrella de neutrones existieran diminutos discos de hierro que nacen, crecen, se reproducen y mueren, probablemente los consideraríamos piedras, no seres vivos, tal como los cristales de nuestras cuevas. Así pues, si en un entorno inimaginablemente hostil llegara a encontrarse algo inimaginablemente raro que llegara a proponerse como vida radicalmente diferente a la que conocemos hasta ser irreconocible como tal, lo mínimo que puede aventurarse es que para muchos científicos simplemente no sería vida, sino alguna clase de interesante fenómeno físico-químico.

Cristales gigantes de yeso en la cueva de Naica, en México. Imagen de Alexander Van Driessche / Wikipedia.

Cristales gigantes de yeso en la cueva de Naica, en México. Imagen de Alexander Van Driessche / Wikipedia.

Pero no olvidemos un detalle, y es que los Cheela de Forward eran inteligentes. En realidad, todo el argumento de las novelas se sustenta en el hecho de que aquellos seres alienígenas pensaban; de este modo nadie dudaría de que están vivos. Pero aquí es donde Forward abandona la ciencia ficción para entrar en el reino de la fantasía: una pastilla de hierro no puede pensar. No existe nada en la biología que pueda sustentar semejante idea; la biología también tiene sus límites, como la física y la química de las que deriva. Y si un físico tuerce el gesto cuando los personajes de Star Wars se sienten grávidos a bordo del Halcón Milenario, porque la física no funciona así, un biólogo lo tuerce ante la idea de piedras que piensan, porque la biología no funciona así.

Pero con las piedras pensantes no se cierra el capítulo de las propuestas fantasiosas sobre vida extrema radicalmente distinta a como la conocemos. Otro caso frecuente en la ciencia ficción ha sido tratado por autores tan serios como Arthur C. Clarke: los seres no materiales, formados por una especie de energía que chorrea y se mueve a voluntad por el universo.

Pero en la Tierra ya tenemos una palabra para eso: fantasmas. Y dado que hasta ahora nadie ha logrado presentar pruebas fehacientes de su existencia –y no será porque muchos no lo hayan intentado–, algunos preferimos ceñirnos a aquella idea de Carl Sagan, quien aseguraba no tener manera posible de demostrar que en su garaje no se escondía un dragón invisible e indetectable.

Aparte de todo lo anterior, existe otra segunda visión sobre la vida alienígena “tal como no la conocemos”, una menos extrema y con los pies más en el suelo: la que propone bioquímicas alternativas a la nuestra, como los seres vivos basados en el silicio en lugar del carbono. ¿Tiene esto algo más de sentido biológico? Mañana seguimos.

Dos ideas infundadas sobre la vida en el universo

Hace unos días, un programa de radio abría una encuesta entre sus oyentes: los acusados en el juicio del proceso catalán, ¿han cometido delito de rebelión o de sedición? Se me ocurrió pensar: ¿cómo osaría yo pronunciarme sobre semejante cosa? Para mí tanto podrían haber cometido rebelión o sedición como allanamiento, estupro, brujería, phishing, bullying, mobbing, coworking, spinning, o nada de lo anterior. Pero sí, los oyentes osaban. Y la encuesta no distinguía entre expertos en leyes, que los habría, o en ebanistería húngara medieval.

Y si esto se aplica a algo completamente artificial y construido por el ser humano como son las leyes, ¿cómo no va a aplicarse a algo como la naturaleza, que no hemos hecho nosotros, sino que nos limitamos a intentar comprenderla, y sobre la cual aún ni siquiera podemos estar seguros de si es más lo que sabemos o lo que nos falta por saber? Sin embargo, también en esto hay cuestiones en las que todo el mundo osa.

Un ejemplo: la existencia de vida alienígena.

En concreto, la opinión más extendida dice que la vida tiene que ser algo muy común en todo el universo. Si ha surgido en la Tierra, ¿por qué no en cualquier otro lugar, dado que el nuestro no tiene por qué ser en ningún sentido un planeta excepcional? La vida es algo inevitable, dicen muchos, allí donde puede darse. Y esto, curiosamente, a pesar de que en realidad el argumento no viene avalado por ninguna prueba que conozcamos hasta ahora.

Es más: en la Tierra la vida ha sido inevitable… solo una vez a lo largo de más de 5.000 millones de años. Pero la biología no es una carrera de caballos, donde las apuestas se cierran una vez que se da la salida. Si es tan inevitable, ¿por qué no se ha producido cientos, miles o millones de veces? (Nota: sabemos por diferentes pruebas que todos los seres terrícolas que conocemos proceden de un único antepasado común; es decir, que la vida en la Tierra solo ha surgido una única vez).

Ilustración artística de la superficie del exoplaneta TRAPPIST-1f. Imagen de NASA / JPL-Caltech.

Ilustración artística de la superficie del exoplaneta TRAPPIST-1f. Imagen de NASA / JPL-Caltech.

Pero un momento: ¿no son los propios científicos quienes han defendido reiteradamente esta omnipresencia de la vida? Así que no se trata solo de la opinión de los expertos en ebanistería húngara medieval.

En efecto, es cierto. Tradicionalmente, el interés en la posible existencia de vida alienígena fue un campo impulsado sobre todo por físicos y matemáticos. Dado que aún no conocemos vida alienígena y no pueden existir expertos en algo que no conocemos (y que la astrobiología se inventó mucho más tarde), parecía razonable preguntar a los expertos en conjeturas, como los físicos y los matemáticos. Y si nos atenemos a las conjeturas, parece mucho más probable que el nuestro sea un planeta normal en el que ha surgido la vida normalmente, según dicta el principio de mediocridad: una cosa elegida al azar de entre muchas tiende a un perfil promedio de esas muchas.

Pero hay algo que ha enturbiado el debate: durante décadas ha existido un cierto pudor intelectual en torno a la posible excepcionalidad de la Tierra y de la vida terrestre. Para algunos, reconocerle a la Tierra un carácter extraordinario sería como hacer una concesión al diseño inteligente, mientras que para otros supondría aceptar el principio antrópico, que el universo existe porque nosotros estamos aquí para observarlo.

Sin embargo, si por algo debe distinguirse la ciencia es por no dejarse condicionar por esquemas ideológicos preconcebidos (o ni siquiera intelectuales): si las observaciones revelan que ciertas constantes del universo, que en principio podrían tomar cualquier valor, parecen extrañamente ajustadas a los valores precisos que permiten la existencia del propio universo, de la materia y de la vida, no puede negarse el hecho simplemente porque pueda dar cierta cancha al creacionismo y al diseño inteligente. Si se oyen ruidos en el sótano y no hay nadie allí, negar los ruidos solo porque uno no cree en fantasmas es tan absurdo como atribuirlos a fantasmas antes de haber descartado absolutamente todas las posibles explicaciones no sobrenaturales. En el caso del ajuste fino del universo, lo más obvio es manejar la hipótesis del multiverso: de todos los universos surgidos, solo aquellos en los que esas constantes han tomado por azar ciertos valores concretos son los que prosperan.

Algo similar ocurre con la aparición de la vida: aunque sin duda aún es pronto para hablar de un cambio de tendencia, lo cierto es que cada vez parecen ser más los científicos que comienzan a abandonar el principio de mediocridad para apoyar la hipótesis contraria, que la Tierra es un planeta más excepcional de lo que sospechábamos. Y que, como quizá ocurra con todos los universos del multiverso, solo en esos raros planetas excepcionales como la Tierra, donde por puro azar se ha producido un afortunado jackpot de numerosas variables independientes entre sí, puede haber surgido la vida.

Recientemente he ido contando algunos de esos estudios que apoyan la excepcionalidad de la Tierra. Hace ya más de una década, quienes nos dedicamos a esto escribíamos que era inminente el momento en el que se encontraría un planeta gemelo del nuestro. Pero el tiempo no ha dado la razón a esta idea, sino que aún seguimos esperando: de los más de 4.000 exoplanetas ya conocidos, ni uno solo parece ser la versión 2.0 de la Tierra.

Es más, ninguno de ellos parece reunir todas las condiciones que hasta ahora se han planteado como las adecuadas para la presencia de vida, al menos vida compleja: el único que podría tener un campo magnético potente como el nuestro, Kepler-186f, necesitaría niveles letales de CO2 para mantener una temperatura habitable, como concluía un estudio que conté hace unos días. Aunque probablemente el gemelo terrestre acabará apareciendo tarde o temprano, no será un planeta mediocre, sino uno tan excepcional como el nuestro, único entre miles.

Representación artística de Kepler-186f. Imagen de NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech.

Representación artística de Kepler-186f. Imagen de NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech.

Como ya he explicado aquí, esas condiciones de habitabilidad que van proponiendo diversos estudios son ya bastante numerosas. Ahora se añade una más: si solo recientemente ha comenzado a apreciarse que no basta con lo que hay en su superficie para hacer a un planeta habitable, sino que también intervienen su estructura y composición interiores y la historia de su evolución, un nuevo estudio viene a añadir que tampoco basta simplemente con las características del propio planeta, sino que es toda la configuración de su Sistema Solar la que debe ser adecuada para que se produzca esa rara conjunción de factores necesarios para la vida.

El estudio, que según ha anunciado el Instituto SETI (siglas en inglés de Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre) se publicará próximamente en la revista The Astronomical Journal, detalla los resultados de la mitad de las observaciones que el instrumento Gemini Planet Imager (GPI), perteneciente al telescopio Gemini South en Chile, ha recogido durante cuatro años. Este rastreo ha buscado planetas gigantes como Júpiter o Saturno en 531 estrellas cercanas y jóvenes. Para sorpresa de los investigadores, los datos muestran que estos planetas gigantes en torno a estrellas similares al Sol son más raros de lo que se pensaba.

Y respecto a lo que puede concluirse del estudio, esto es lo que dice su coautor Franck Marchis, del Instituto SETI: “Sospechamos que en nuestro Sistema Solar Júpiter y Saturno esculpieron la arquitectura final que influye en las propiedades de los planetas terrestres como Marte y la Tierra, incluyendo los elementos básicos para la vida como el transporte de agua y las tasas de impactos [de asteroides]”.

Y añade: “Un sistema planetario con solo planetas terrestres y sin planetas gigantes será probablemente muy diferente al nuestro, y esto podría tener consecuencias sobre la posibilidad de la existencia de vida en algún otro lugar de nuestra galaxia”.

En otras palabras: los datos llevan a Marchis a admitir la posibilidad de que tal vez la vida sea un fenómeno muy raro en la galaxia, si lo habitual en otros sistemas estelares es que no exista ese equilibrio entre planetas terrestres (rocosos) interiores y gigantes gaseosos exteriores que en nuestro sistema ha propiciado la arquitectura correcta y los procesos que han dependido de ella, como el transporte de agua a la Tierra. No está de más mencionar que Marchis trabaja en un instituto cuya razón de ser es precisamente la búsqueda de inteligencia extraterrestre, así que no puede decirse que le mueva el interés de demostrar que no existe la vida alienígena. Pero los datos son los datos.

En resumen, la idea de que la Tierra es un lugar mediocre como cualquier otro del universo está comenzando a pasar para muchos científicos de simple conjetura infundada a hipótesis refutada por los datos.

Pero respecto a la vida alienígena siempre se apunta una coletilla, y es la existencia de vida “tal como la conocemos”. Por supuesto, creer que cualquier forma de vida deba ser parecida a las terrestres sería terracentrismo. Hace unos días daban en la 2 de TVE una de las películas más extrañas de ciencia ficción (si así puede llamarse) que he visto, en la que sendos dobles alienígenas de Juan y Junior, cantantes españoles de los años 60 y 70, suplantaban a los originales como primer paso de una invasión y colonización a gran escala. El exoplaneta de la película era tan idéntico a la Tierra que incluso sus habitantes humanos eran dobles exactos de los terrícolas.

Y por supuesto, si por el contrario la vida alienígena es muy diferente de la terrestre, también podrían serlo las condiciones que para ella resultan habitables. ¿No?

Pero lo cierto es que esta es la segunda idea infundada de quienes defienden un universo lleno de vida. Para que la vida pueda llamarse vida, tiene que cumplir una serie de requisitos mínimos que diferencian a algo vivo de algo que no lo está, como una piedra. Y tanto las opciones disponibles como las condiciones que las permiten están limitadas; en biología no todo vale. Como veremos mañana.

Muchos planetas “habitables” tienen niveles de gases tóxicos incompatibles con la vida compleja

Hace unos días contaba aquí que, frente al optimismo de muchos sobre cuándo un planeta puede considerarse habitable, las aportaciones de científicos de diversas disciplinas han reducido bastante esa supuesta franja de habitabilidad. Ya no se trata solo de que un exoplaneta, además de tener un suelo rocoso y una atmósfera, se encuentre a la distancia apropiada de su estrella como para que su superficie no sea ni ardiente ni gélida y pueda existir agua en forma líquida, lo que se conoce como la zona “Ricitos de Oro” (por la niña del cuento que no quería la sopa muy caliente ni muy fría).

A esta condición básica, distintos expertos han añadido como requisitos para la vida la existencia de un campo magnético, un nivel de radiación moderado, una rotación no sincrónica, la presencia de una química precisa, una evolución inicial favorable, una dinámica tectónica activa y un ciclo sostenible de carbonatos-silicatos. Recientemente un análisis de los datos de los exoplanetas rocosos conocidos estimaba que solo uno, Kepler-186f, podría tener un campo magnético potente; lo que, de ser cierto, enfría bastante las esperanzas de que alguno de los planetas ya descubiertos pueda albergar vida, o al menos vida compleja.

Ilustración del sistema TRAPPIST-1. Imagen de NASA/JPL-Caltech.

Ilustración del sistema TRAPPIST-1. Imagen de NASA/JPL-Caltech.

Ahora, un nuevo estudio viene a recortar aún más las posibilidades de vida compleja en los exoplanetas. Investigadores de varias instituciones de EEUU, incluyendo la NASA, se han planteado la siguiente cuestión: nuestro propio planeta depende de un potente efecto invernadero creado por el dióxido de carbono (CO2) para mantener temperaturas compatibles con la vida. También en lo que se refiere al CO2 hay una zona Ricitos de Oro: Marte y Venus tienen atmósferas compuestas sobre todo por este gas; pero mientras que la de Marte es muy tenue, dando como resultado un planeta gélido, la de Venus es aplastante, con un efecto invernadero catastrófico que convierte a este planeta en el más caliente del Sistema Solar. Y sin embargo, ambos están situados en la zona de habitabilidad del Sol; para un exoastrónomo que nos observara desde la distancia, Venus y Marte serían tan habitables como la Tierra.

El objetivo de los autores del estudio es evitar este error a la hora de valorar la habitabilidad de los exoplanetas. Según cuentan en su trabajo, la definición actual de la zona habitable de un planeta extrasolar contempla la existencia de un efecto invernadero que en buena parte de esa franja requiere concentraciones de CO2 incompatibles con la vida compleja terrestre. Es más, y dado que muchos de los exoplanetas descubiertos orbitan en torno a estrellas enanas rojas –las más abundantes de la galaxia–, los autores añaden que “el tipo y la intensidad de radiación ultravioleta de estas estrellas pequeñas y frías puede conducir a altas concentraciones de monóxido de carbono (CO), otro gas letal”.

Basándose en estos datos, los autores concluyen que en dos de las estrellas más próximas a nosotros y en las que residían buenas esperanzas de hallar vida, Proxima Centauri y TRAPPIST-1, la zona habitable simplemente no existe. En otras estrellas, estos condicionantes reducen seriamente la posible franja de habitabilidad, y dejan fuera de ella a ciertos planetas que parecían también prometedores; por ejemplo, Kepler-186f quedaría en una zona de excesiva toxicidad por CO2, como puede verse en el gráfico.

En esta figura, toda la zona coloreada marca la franja de habitabilidad tal como se entiende tradicionalmente, basada solo en la temperatura de la estrella y en su luz. De toda esta franja, solo la parte azul contiene concentraciones de CO y CO2 compatibles con la vida compleja. Las partes en amarillo y rojo claro señalan respectivamente las zonas con exceso de CO2 y CO, mientras que en la zona de rojo oscuro ambos gases están presentes en concentraciones letales.

Según el director del estudio, Timothy Lions, de la Universidad de California en Riverside, sus resultados indican que “los ecosistemas complejos como los nuestros no pueden existir en la mayoría de las regiones de la zona habitable tal como se define tradicionalmente”. Por su parte, el primer autor del estudio, Edward Schwieterman, dice: “Pienso que mostrar lo raro y especial que es nuestro planeta refuerza la necesidad de protegerlo”. Y añade: “Hasta donde sabemos, la Tierra es el único planeta del universo que puede sostener la vida humana”.

Naturalmente, esto no implica que la Tierra sea el único planeta del universo que puede sostener la vida en general. De hecho, ciertos microbios pueden prosperar perfectamente en atmósferas ricas en CO2 e incluso en CO. Los propios autores del nuevo estudio han publicado recientemente otro trabajo en el que muestran cómo la presencia de altos niveles de CO no es necesariamente un signo de un planeta sin vida; pero en estos casos la vida solo podría restringirse a formas simples microbianas sin posibilidad de que existan organismos multicelulares, descartando la existencia de una civilización inteligente.

En un futuro cercano, los nuevos telescopios van a permitir obtener firmas espectrales (por el espectro de luz) de la composición atmosférica de muchos exoplanetas. Sin duda estos estudios ayudarán a valorar con más precisión qué planetas poseen atmósferas realmente habitables y cuáles no. Pero por el momento, quizá no estaría de más que resultados como los de Schwieterman, Lions y sus colaboradores se tengan en cuenta a la hora de presentar los nuevos exoplanetas descubiertos como “habitables”. Sobre todo para evitar la falsa impresión de que los lugares habitables en el universo son muy abundantes; una idea que hoy, como mínimo, solo puede calificarse de infundada.

Esta película de 1900 es la más antigua que existe de un eclipse de sol

Hace unos días, el pasado 29 de mayo, hemos celebrado el centenario de un fenómeno cuyo estudio científico convirtió a Albert Einstein en lo que es hoy; no en lo que él fue, sino en lo que es hoy. El alemán no necesitó otros argumentos que sus propios méritos para encumbrarse como uno de los mayores físicos de todos los tiempos. Pero en cambio, sus biógrafos tienden a coincidir en que el salto para convertirse en un icono (pósteres, camisetas) y en una antonomasia (“este niño es un Einstein”) se produjo gracias a un empujoncito mediático.

De hecho, suele decirse que Einstein fue el primer científico mediático de la historia, y no cabe duda de que es el más popular: todo el mundo sabe quién es Einstein, incluso quienes no tienen una idea clara de quiénes fueron los nueve físicos que le siguen en la encuesta publicada por la revista Physics World en 2000: Isaac Newton, James Clerk Maxwell, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Galileo Galilei, Richard Feynman, Paul Dirac, Erwin Schrodinger y Ernest Rutherford.

Ese salto de Einstein a la inmortalidad popular nació el 29 de mayo de 1919, cuando dos expediciones británicas a Brasil y a la isla de Príncipe, en la costa africana, fotografiaron un eclipse de sol con el fin de comprobar una predicción de la relatividad general: si la gran masa del Sol doblaba la luz de las estrellas cercanas –desde nuestro punto de vista–, desplazando sus posiciones en el cielo (Newton también había predicho esta curvatura, pero con un valor mucho menor).

Aquellas expediciones y experimentos contaron con el concurso de varias personas, pero su principal impulsor fue el astrónomo Arthur Eddington. Cuando Eddington y sus colaboradores confirmaron la predicción de Einstein, el diario The Times publicó un titular en portada a tres columnas calificando el hallazgo de “revolución en la ciencia”, con declaraciones de Joseph John Thomson, codescubridor del electrón y entonces presidente de la Royal Society, elogiando la teoría general de la relatividad como “uno de los pronunciamientos más trascendentales, si no el más trascendental, del pensamiento humano”.

El eco de aquella noticia rebotó por todo el mundo, con la colaboración esencial del New York Times, que tampoco se quedó corto en alabanzas a Einstein. Y todo aquel revuelo, dicen sus biógrafos, fue lo que convirtió al físico alemán en la primera superestrella de la ciencia, a pesar de que, según se decía entonces, pocos entendían realmente de qué iba su teoría. O quizás precisamente por ello.

Con ocasión de la celebración del centenario, que se ha conmemorado en todo el mundo con diversos actos, hemos recibido además un regalo histórico-científico por cortesía de la Royal Astronomical Society (RAS) y el British Film Institute (BFI): la primera película jamás rodada y que hoy se conserva de un eclipse total de sol. No se trata de aquel eclipse de Eddington, sino de otro acaecido casi dos décadas antes, en 1900.

Un fotograma del eclipse de sol rodado por Nevil Maskelyne en 1900. Imagen de BFI.

Un fotograma del eclipse de sol rodado por Nevil Maskelyne en 1900. Imagen de BFI.

El metraje es obra del mago británico Nevil Maskelyne. El ilusionismo en la época victoriana se convirtió en un punto de colisión entre la ciencia y lo paranormal; los magos, con el ejemplo de Harry Houdini a la cabeza, se convertían a menudo en detectives de los fraudes orquestados por médiums y demás espiritistas. Por entonces fue muy sonado el enfrentamiento entre Houdini y Arthur Conan Doyle, paradójicamente uno de los más prominentes paladines del espiritismo, a pesar de que su hijo literario, Sherlock Holmes, era un modelo de empirismo racional. Hasta tal punto llegaba la confusión entre lo científico y lo paranormal que lo segundo contaba incluso con el apoyo de notables científicos como Alfred Russell Wallace, coautor de la teoría de la evolución.

Uno de aquellos magos desmontadores de fraudes espiritistas fue John Nevil Maskelyne, quien al parecer fue también el inventor de los baños públicos de pago. Maskelyne tuvo un hijo también mago llamado Nevil Maskelyne, y por desgracia en la información publicada por la RAS no queda del todo claro quién de los dos fue el autor de la película del eclipse; padre e hijo vivían en 1900. Algunos medios han dado por hecho que fue el propio padre, John Nevil, mientras que otros lo atribuyen al hijo, Nevil.

Fuera quien fuese de los dos, su trabajo cinematográfico fue verdaderamente pionero: la histórica película de los trabajadores abandonando la fábrica Lumière se rodó en 1895. Pero además de mago y cineasta, Maskelyne era un apasionado de la astronomía. Utilizando para su cámara un adaptador telescópico de su invención, en 1898 filmó por primera vez un eclipse en India, pero la película fue robada durante el viaje de vuelta. Dos años después volvía a intentarlo, esta vez con motivo de una expedición de la Asociación Astronómica Británica a Carolina del Norte.

El 28 de mayo de 1900 rodó la breve película que ha permanecido olvidada, sufriendo el deterioro del tiempo en los archivos de la RAS, hasta que ha sido rescatada, escaneada y restaurada por los expertos del BFI para traernos esta joya del pasado, uno de los ejemplos más tempranos de cine científico.

No, Pfizer no ha ocultado al mundo un fármaco que cura o previene el alzhéimer (II)

Como comencé a explicar ayer, desde hace años los investigadores han planteado la posibilidad de que los inhibidores de citoquinas proinflamatorias (moléculas que produce el cuerpo y que promueven la respuesta de inflamación contra las agresiones al organismo) podrían ser útiles en la lucha contra el alzhéimer, ya que la inflamación es uno de los síntomas de la enfermedad.

Sin embargo, y como también conté ayer, en realidad el proceso patológico del alzhéimer aún es desconocido, por lo que la inflamación podría no ser una causa, sino un efecto. De ser así, atacar la inflamación contra el alzhéimer sería como luchar contra un terremoto protegiendo la cristalería: se evitará que se rompan las copas y los vasos, pero nada más.

Es más, hasta tal punto se desconoce la patogénesis del alzhéimer que ni siquiera puede descartarse del todo que esta inflamación sea en realidad beneficiosa. Aunque la inflamación crónica suele tener efectos nocivos, en su origen es una respuesta del organismo contra una agresión. En el caso del alzhéimer, se ha propuesto incluso que la activación de la microglía (el sistema inmune propio del cerebro) podría ayudar a eliminar las placas de proteína beta-amiloide que tradicionalmente se han asociado con la muerte neuronal en los pacientes de alzhéimer.

Ilustración de anomalías neuronales en el alzhéimer: placas beta-amiloides (marrón) y ovillos neurofibrilares (azul). Imagen de NIH.

Ilustración de anomalías neuronales en el alzhéimer: placas beta-amiloides (marrón) y ovillos neurofibrilares (azul). Imagen de NIH.

El primer estudio piloto que evaluó el uso del etanercept de Amgen y Pfizer contra el alzhéimer se publicó en 2006, cuando el fármaco llevaba ya utilizándose contra la artritis reumatoide durante ocho años en EEUU, seis en Europa. En aquella ocasión, investigadores de la Universidad de California dirigidos por Edward Tobinick trataron a 15 pacientes de alzhéimer durante seis meses mediante inyecciones de etanercept en la médula espinal.

Al término del pequeño estudio, los investigadores observaron mejoras en los resultados de los test cognitivos de los pacientes. Esta fue su conclusión: “Un creciente volumen de ciencia básica y evidencias clínicas implica a los procesos inflamatorios y la resultante activación glial en la patogénesis del alzhéimer. Este pequeño estudio piloto sugiere que la inhibición de la citoquina inflamatoria TNF-α puede ser prometedora como enfoque potencial para el tratamiento del alzhéimer. Merece la pena emprender mayores ensayos clínicos aleatorizados y controlados con placebo”.

Es decir, que ya en 2006 la comunidad científica conocía la posible utilidad del etanercept en el tratamiento del alzhéimer. El estudio mereció un editorial en la revista que lo publicó, Medscape General Medicine, que subrayaba su carácter “altamente preliminar” y sus limitaciones, como la ausencia de controles con placebo y de un estudio farmacodinámico, pero que concluía: “No todos los días (o todos los años) se ven datos tan prometedores en el tratamiento del alzhéimer como los que se presentan en este artículo, y claramente se necesitan más estudios”.

En años posteriores, Tobinick continuaba publicando nuevos datos favorables, como un seguimiento de los pacientes y nuevos casos, también con resultados de mejoras cognitivas. A finales de la década pasada, los antiinflamatorios no esteroideos y en concreto los inhibidores de TNF-α, como el etanercept o el infliximab, ya estaban en el punto de mira de muchos investigadores del alzhéimer.

Conviene aclarar aquí algo que también se ha propagado estos días y que no es cierto. Algunos comentarios han aventurado que el etanercept no puede ser útil contra el alzhéimer porque no atraviesa la barrera hematoencefálica, el muro que separa el sistema nervioso central del resto del organismo. Pero algunos expertos piensan que el hecho de que el fármaco no atraviese esta barrera no tiene por qué impedir una posible acción beneficiosa: existen indicios de que un efecto antiinflamatorio en el sistema nervioso periférico puede reducir la inflamación en el cerebro. En el caso del TNF-α, la neutralización de esta citoquina fuera del cerebro podría reducir la cantidad de esta molécula que llega al propio cerebro.

Sin embargo, todo ello había que tomarlo con extrema cautela: además de que los datos de Tobinick no dejaban de ser anecdóticos (sin ensayos clínicos rigurosos), si por algo se distingue la investigación del alzhéimer es por la inmensa cantidad de cadáveres de fármacos prometedores que ha dejado en el camino. En ratones y ratas se ha logrado curar la enfermedad infinidad de veces. Pero en realidad los ratones y las ratas no padecen alzhéimer, por lo que se trata de modelos creados por los propios investigadores. Y dado que en realidad aún no se conoce cuál es la patogénesis del alzhéimer, los modelos animales no son réplicas verdaderas de la enfermedad, sino de algunos de sus síntomas. Se han creado empresas motivadas exclusivamente por un fármaco que curaba este falso alzhéimer en ratones. Y han cerrado empresas cuando se comprobaba que este fármaco no hacía absolutamente nada contra el alzhéimer real.

Modelo de alzhéimer en el cerebro de un ratón: placas beta-amiloides (rojo) entre las neuronas (verde). Imagen de NIH.

Modelo de alzhéimer en el cerebro de un ratón: placas beta-amiloides (rojo) entre las neuronas (verde). Imagen de NIH.

En el caso de los antiinflamatorios no esteroideos, muchos de ellos han curado el alzhéimer en ratones; ninguno de ellos ha funcionado en pacientes. También el etanercept y moléculas similares han mostrado eficacia en modelos animales, pero esto no es ni muchísimo menos una garantía de que servirán como fármaco.

Así las cosas, al mismo tiempo comenzaban a llegar otros datos no tan positivos. Dado que el etanercept por su propia naturaleza es un inmunosupresor, se reportaban casos de pacientes afectados por infecciones graves e incluso mortales por el uso de este medicamento contra la artritis reumatoide, lo que obligaba a la Agencia de Fármacos de EEUU a publicar una advertencia.

Esto tiene una implicación trascendental: el etanercept jamás será un fármaco para prevenir el alzhéimer. Sencillamente, tratar a personas sanas con un inmunosupresor durante largos periodos de su vida es algo que está fuera de toda discusión.

Por fin en 2015, el año en que la patente del etanercept expiró en Europa (no en EEUU), investigadores británicos emprendieron el primer ensayo clínico doble ciego, aleatorizado y controlado con placebos para evaluar el uso del fármaco contra el alzhéimer. Se trataba de un estudio aún muy pequeño, con 41 pacientes de alzhéimer, y en fase 2. La fase 1 de un ensayo clínico se centra en la seguridad del fármaco, mientras que la fase 2 confirma estos datos de tolerabilidad y empieza a valorar sus posibles efectos. Por cierto, y aunque en EEUU Amgen se había mostrado reticente a los ensayos clínicos del etanercept para otras indicaciones, este estudio fue financiado a través de una ayuda de Pfizer al investigador principal, Clive Holmes.

Los resultados de tolerabilidad fueron positivos. Sin embargo, los de eficacia fueron decepcionantes: “No hubo cambios estadísticamente significativos en cognición, comportamiento o función global”, escribían los autores del estudio. No había diferencias entre el etanercept y el placebo. Lo cual suscitó una evidente pregunta: ¿y si los resultados reportados por Tobinick solo eran un efecto placebo?

Aquí es donde las cosas empiezan a complicarse aún más. Por un lado, el ensayo británico empleó etanercept por vía subcutánea, no espinal como en los estudios de Tobinick. Pero los investigadores concluían: “El presente estudio no debería verse como un apoyo al uso subcutáneo no aprobado de etanercept para el tratamiento del alzhéimer. El etanercept tiene reconocidos efectos adversos potencialmente serios en la población”.

Al mismo tiempo, los resultados del estadounidense comenzaban a cuestionarse seriamente. Tras ser amonestado por el Consejo Médico de California por conducta no profesional, Tobinick se mudó a Florida, un estado permisivo, donde montó una clínica en la que aseguraba tratar todo tipo de enfermedades neurológicas –incluidas las no autoinmunes– mediante sus inyecciones. Sin ensayos clínicos relevantes, Tobinick comenzaba a cargar a sus pacientes altas sumas por tratamientos con etanercept. Se revelaba además que el investigador no era un neurólogo, sino un internista que antes se dedicaba a la depilación por láser. Al parecer, y después de que sus tratamientos contra el alzhéimer fracasaran, Tobinick se centró en otras enfermedades.

Y en todo esto, ¿dónde entra el lío con Pfizer que ha hecho correr tanta tinta física y digital en los últimos días? El pasado martes, el diario The Washington Post publicaba una exclusiva según la cual, decía el titular, “Pfizer tenía pistas de que su fármaco superventas podía prevenir el alzhéimer” y las ocultó al mundo. En el texto, el periodista contaba que a sus manos había llegado un Power Point en el que se mostraban datos de cientos de miles de reclamaciones de seguros médicos que algunos investigadores de la compañía habían cruzado en 2015, y que se presentaron a la dirección en 2018. Según estos datos, de dos grupos iguales de 127.000 pacientes con alzhéimer y otros tantos sin esta enfermedad, todos ellos afectados por artritis reumatoide o dolencias similares, en el primer grupo (alzhéimer) 110 personas habían recibido etanercept, mientras que en el segundo (no alzhéimer) eran 302.

La crítica a Pfizer se basa en que no hizo públicos estos datos. Lo cual no implica que se mantuvieran en secreto: Holmes dispuso de ellos para su ensayo clínico. Pero si la pregunta es si la comunidad científica debería disponer de este tipo de datos, no creo que nadie objete que la respuesta es sí; la comunidad científica siempre tiene y debe tener hambre de datos, por lo que ningún indicio sobra, ninguno está de más. Ahora bien, si la pregunta es si los datos de Pfizer eran realmente relevantes…

En primer lugar, los datos de Pfizer no son novedosos. En 2016 se publicó un estudio similar: investigadores estadounidenses cruzaron datos de pacientes con artritis reumatoide, con o sin alzhéimer, con o sin tratamiento con etanercept, y concluyeron que “hay un riesgo mayor de alzhéimer en la población de artritis reumatoide estudiada”, y que “el riesgo relativo de alzhéimer entre los sujetos con artritis reumatoide era menor en los expuestos a etanercept”.

En segundo lugar, ¿qué revelan en realidad estos datos? Exactamente lo que dicen: que entre los enfermos de artritis reumatoide hay menos casos de alzhéimer entre los tratados con etanercept. No hay en absoluto una relación causa-efecto demostrada, y correlación nunca significa causalidad; nada descarta la posibilidad, por ejemplo, de que el etanercept, una medicación con efectos adversos serios, se administre con más frecuencia a los pacientes con un cuadro general menos grave. Para discernir entre las posibles hipótesis alternativas y relacionar causas y efectos con base científica son imprescindibles los ensayos clínicos rigurosos.

Por último, y dado que los datos se refieren exclusivamente a enfermos de artritis reumatoide, no hay absolutamente nada en ellos que sugiera una utilidad del etanercept contra el alzhéimer en personas sin artritis reumatoide. El único estudio riguroso que ha abordado esta cuestión hasta ahora, el pequeño ensayo de Holmes, fue negativo.

Estructura del TNF-alfa. Imagen de BQUB14-Jcanas / Wikipedia.

Estructura del TNF-alfa. Imagen de BQUB14-Jcanas / Wikipedia.

En resumen, ¿cuáles son las perspectivas de que se obtenga algo válido del etanercept contra el alzhéimer? Desde luego, nada invita a sospechar que este fármaco vaya a ser jamás la bala mágica contra el alzhéimer. Como ya he dicho arriba, es impensable que se plantee su uso como medicamento preventivo. Si acaso los enfermos de artritis reumatoide tratados con el fármaco pudieran beneficiarse de un posible efecto secundario en este sentido, bienvenido sea. Pero esto no aporta nada al resto de la población general, ni siquiera a la población de riesgo por su perfil genético.

El propio artículo del Washington Post, excelentemente trabajado a pesar de su desafortunado titular click-bait, dice: “Ninguno de los expertos entrevistados para esta historia dijo que tal indicación fuera de etiqueta del Enbrel [etanercept] contra el alzhéimer sería apropiada, dada la naturaleza muy limitada de los datos hasta ahora. Ni creen que esta prescripción vaya a producirse de manera significativa”.

En definitiva, si del etanercept, ya en el dominio público, o de sus muchos fármacos biosimilares ya existentes, podrá obtenerse algo positivo en el futuro contra el alzhéimer, solo el tiempo lo dirá; siempre, naturalmente, que este tiempo se dedique a emprender múltiples ensayos clínicos rigurosos. Que Amgen y Pfizer decidieran no abordar estos ensayos forma parte de su libre derecho como empresas. Que no publicaran un conjunto de datos que no aporta nada novedoso y cuya relevancia científica es relativamente escasa puede ser todo lo criticable que a cada uno le parezca, por supuesto.

Pero tirar de esta anécdota para apoyar una causa general contra estas compañías o contra la Big Pharma solo viene a demostrar una vez más que los pilares más fuertes en los que se sostiene dicha causa general suelen ser el odio irracional y el pensamiento conspiranoico. Que se alimentan solo de titulares, no de las noticias que van debajo. Y que por cierto, también son una industria muy rentable.

No, Pfizer no ha ocultado al mundo un fármaco que cura o previene el alzhéimer (I)

Si todo lo que se está publicando y tuiteando hoy fuera cierto, sería un día histórico para la humanidad: este 6 de junio de 2019 tendríamos por fin un fármaco para curar y prevenir el alzhéimer. Es decir, que una vez desaparecido todo el revuelo de los juicios de valor sobre las prácticas empresariales de Pfizer, lo que quedaría de todo ello sería una noticia de inmensa trascendencia: la cura del alzhéimer.

Solo que no es cierto. Pfizer no tiene un fármaco que cura el alzhéimer. Pfizer no tiene un fármaco que previene el alzhéimer. Pfizer no ha ocultado al mundo que tiene un fármaco que cura ni previene el alzhéimer; en primer lugar, porque no lo tiene, y en segundo lugar, porque no hay nada oculto: este fármaco es de sobra conocido desde hace años por la comunidad científica, que ya ha estado valorando su potencial contra el alzhéimer sin necesidad de que Pfizer revele o deje de revelar nada.

Imagen de Pixabay.

Imagen de Pixabay.

Por lo tanto, hoy no es día de buenas noticias, sino de malas. La primera mala noticia es que la cura del alzhéimer sigue sin existir; si es que puede llamarse noticia a algo que continúa no siendo, tal como no lo era ayer. Lo que sí es seguro una mala noticia es que lo ocurrido hoy es un triunfo más de la desinformación y la demagogia.

Esta es la desinformación y demagogia que circula: Pfizer creó un fármaco del que sabe que cura o previene el alzhéimer, y lo enterró para que nadie lo utilizara porque le resulta más rentable que la gente siga enferma.

Y esta es la información: existe un fármaco creado por investigadores básicos, ampliamente conocido y que se emplea en el tratamiento de la artritis reumatoide. Desde hace años, la comunidad científica piensa que los fármacos de este tipo quizá podrían aportar algún beneficio contra el alzhéimer. De hecho, se han hecho diversos estudios sobre ello, sin que aún exista una pista clara sobre su posible utilidad. Con el tiempo, han surgido otros fármacos biosimilares (casi idénticos, con el mismo efecto). Pfizer, que vende el fármaco original, se planteó si emprender un ensayo clínico a gran escala. Decidió no hacerlo. Con independencia de las explicaciones que Pfizer pueda ofrecer o haya ofrecido al respecto, existen razones perfectamente comprensibles para que una compañía decida no abordar un enorme gasto de resultados inciertos sobre un fármaco cuyas patentes están expirando, que otras entidades pueden ensayar libremente y del que además ya existen otros clones sometidos a investigaciones y a disposición de la comunidad científica.

Y ahora, la versión larga, por si a alguien le interesa conocer la verdad entre tanto espumarajo.

En 1991, el equipo dirigido por Bruce Beutler en el University of Texas Southwestern Medical Center publicó la creación de una proteína quimérica (formada por la unión de trozos de otras) compuesta por el receptor del factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α) y un fragmento de anticuerpo.

Estructura del etanercept. Imagen de NEUROtiker / Wikipedia.

Estructura del etanercept. Imagen de NEUROtiker / Wikipedia.

El TNF-α es una molécula producida por el organismo que promueve los procesos inflamatorios. La proteína quimérica tenía por objeto inhibir la acción del TNF-α in vivo, uniéndose a este y secuestrándolo para neutralizar su función. Dado que ciertas enfermedades como las autoinmunes producen sus síntomas a través de una activación incorrecta del sistema inmunitario, en la que el TNF-α desempeña un papel relevante, la idea de Beutler y sus colegas era que la molécula por ellos diseñada podía sumarse a otras opciones disponibles en el tratamiento de dichas dolencias. Los experimentos mostraron que la proteína bloqueaba eficazmente la acción del TNF-α.

Los investigadores patentaron su molécula y vendieron los derechos a la compañía biotecnológica Immunex, que en 1998 desarrolló el producto para el tratamiento de la artritis reumatoide. Su nombre es etanercept, y su marca comercial Enbrel. En 2002 Immunex fue absorbida por Amgen, que actualmente vende el etanercept en EEUU. En el resto del mundo (excepto Japón) la comercialización del fármaco corría a cargo de Wyeth, que en 2009 fue adquirida por Pfizer.

Desde entonces, el etanercept se ha venido utilizando para el tratamiento de la artritis reumatoide y otras enfermedades autoinmunes, no sin problemas: tanto este fármaco como otros similares son, por su propia definición, inmunosupresores, lo que ha llevado a que ciertos pacientes contraigan infecciones graves e incluso mortales.

Por otra parte, entra el alzhéimer, una enfermedad para la que no existe cura ni prevención y cuya causa primaria aún se ignora. Desde hace años se sabe que el cuadro inflamatorio forma parte del conjunto de síntomas del alzhéimer, pero sin que aún se conozca qué relevancia tiene este proceso en el desarrollo de la enfermedad. La posibilidad de que la inflamación pudiera ser un factor primario es solo una de las hipótesis que circulan en torno a la patología del alzhéimer, pero los investigadores consideran la posibilidad de que el tratamiento del cuadro inflamatorio pueda ayudar a paliar los síntomas o frenar su progresión.

Por ello, desde hace años los investigadores han comenzado a ensayar la posible acción de varios fármacos antiinflamatorios contra el alzhéimer, comenzando por los modelos animales. Uno de estos fármacos es el etanercept. La patente del fármaco expiró en Europa en 2015, mientras que en EEUU aún estará vigente hasta 2028 porque Amgen consiguió una extensión. En la práctica, esto implica que cualquier compañía puede producir etanercept fuera de EEUU. Incluso en aquel país, cualquier compañía puede producir otros inhibidores biosimilares, aunque probablemente (como de hecho ha ocurrido) se enfrente a demandas por parte de Amgen.

Lo que debe quedar claro con esto es que el etanercept, ni jamás ha sido secreto, ni jamás ha sido único, ni pertenece ya siquiera a Pfizer. Está publicado desde 1991, pertenece ya al dominio público (excepto en EEUU) y existen numerosas alternativas, desde los más generales antiinflamatorios no esteroideos hasta los más específicos inhibidores de TNF-α y, dentro de estos, los biosimilares; actualmente existe casi una veintena de fármacos biosimilares al etanercept en distintas fases de desarrollo y comercialización.

Y como es obvio, siendo un fármaco común –de hecho uno de los antiinflamatorios más vendidos del mundo–, tampoco ha estado guardado en un armario o en una caja fuerte. Mañana continuaremos contando qué dicen los ensayos emprendidos hasta ahora con este fármaco contra el alzhéimer, qué es lo que Pfizer sabía y no dijo, qué relevancia real tenía esto, y cómo un dato no científico en un Power Point que llega a manos de un periodista puede pintarse de amarillo para convertirse en una de las fake news más sonadas del momento.