Utilizando técnicas químicas combinadas con inteligencia artificial, científicos de la Carnegie Institution for Science y varias universidades asociadas han identificado señales químicas de vida en rocas con una antigüedad de 3.300 millones de años.
Este descubrimiento, publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), representa un salto enorme en el campo de la paleobiología y la astrobiología. Hasta ahora, los rastros más antiguos de vida confiables se encontraban en rocas de unos 1.700 millones de años. Con esta nueva técnica, se ha duplicado la antigüedad máxima en la que se puede detectar vida.
Los investigadores analizaron más de 400 muestras, que incluían meteoritos, sedimentos antiguos y organismos modernos. Para ello emplearon un método llamado pirólisis acoplada a cromatografía de gases y espectrometría de masas (Py-GC-MS). Este procedimiento permite descomponer las muestras y estudiar sus componentes químicos.
Con los datos obtenidos, entrenaron un sistema de inteligencia artificial capaz de distinguir materia biológica de material no biológico con una precisión del 98 %. En lugar de buscar moléculas específicas, el sistema identificó patrones químicos característicos de la vida.
El doctor Robert Hazen, científico senior de la Carnegie Institution for Science, explicó: “Es como mostrar miles de piezas de un rompecabezas a un computador 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”.
La fotosíntesis, más antigua de lo que se pensaba
Además de las señales de vida, el equipo descubrió evidencias de producción de oxígeno mediante fotosíntesis hace 2.500 millones de años, es decir, 800 millones de años antes de lo que se creía. Este hallazgo es crucial porque la fotosíntesis fue el proceso que enriqueció la atmósfera con oxígeno, permitiendo la aparición de organismos complejos y, eventualmente, de los seres humanos.
El doctor Michael Wong, otro de los autores del estudio, señaló:
“Comprender cuándo apareció la fotosíntesis ayuda a entender cómo 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”.
El avance no solo tiene impacto en el estudio de la Tierra primitiva, sino también en la exploración espacial. Los investigadores planean aplicar esta técnica a materiales como bacterias fotosintéticas anoxigénicas, que podrían ser análogos de organismos extraterrestres. Esto abre la posibilidad de detectar señales químicas de vida en Marte o en lunas como Europa.
Hasta ahora, los paleobiólogos dependían principalmente de fósiles microscópicos y estructuras mineralizadas, pruebas que son escasas y a menudo controvertidas. Con esta nueva herramienta, se podrán interpretar fragmentos químicos que antes eran demasiado pequeños o genéricos para confirmar su origen biológico.
En palabras de Hazen:
“Nuestros resultados muestran que la vida deja huellas químicas que podemos leer incluso miles de millones de años después. Es un nuevo lenguaje para descifrar la historia de la vida”.
Con información de Carnegie Institution for Science
