¿Vida sin agua? La hipótesis de protocélulas en los lagos de metano de Titán

La posibilidad de que formas de vida completamente distintas a las terrestres puedan surgir en otros rincones del Sistema Solar vuelve a cobrar fuerza gracias a un estudio de la NASA.

Científicos del Goddard Space Flight Center han propuesto un mecanismo mediante el cual podrían formarse, de manera natural, estructuras similares a protocélulas en los lagos de metano y etano de Titán, la mayor luna de Saturno.

El hallazgo, publicado en la revista International Journal of Astrobiology, sugiere que en este frío y lejano satélite podrían darse procesos químicos que recuerdan a los que, en la Tierra primitiva, precedieron a la aparición de la vida. Un escenario en el que la química orgánica podría organizarse y evolucionar incluso en los entornos más extremos y alejados del Sol.

La vida podría comenzar también en metano líquido

La clave de esta hipótesis está en las llamadas vesículas, compartimentos esféricos formados por moléculas anfifílicas, que presentan una parte que atrae los líquidos (hidrofílica) y otra que los repele (hidrofóbica).

En ambientes líquidos adecuados, estas moléculas pueden organizarse espontáneamente en estructuras con doble membrana, capaces de encapsular otros líquidos o moléculas.

En la Tierra, estas formaciones fueron un paso esencial en la transición desde la química prebiótica hacia las primeras células vivas.

El nuevo estudio explora si algo similar podría estar ocurriendo en los lagos de hidrocarburos líquidos que cubren la superficie de Titán.

Titán: un laboratorio natural para estudiar los orígenes de la vida

Titán es un mundo excepcional dentro del sistema solar. No solo es la luna más grande de Saturno y la segunda en tamaño de todo el Sistema Solar, tras Ganímedes (de Júpiter), sino que es también el único satélite conocido que posee una atmósfera densa.

Desde que la sonda Cassini de la NASA orbitó Saturno entre 2004 y 2017, nuestra comprensión de Titán ha dado un vuelco radical.

Las imágenes y datos recogidos por la misión revelaron un cuerpo celeste cubierto de ríos, lagos y mares, aunque no de agua: sus líquidos son hidrocarburos como el metano (CH₄) y el etano (C₂H₆), que fluyen, se evaporan, forman nubes y regresan a la superficie en forma de lluvia.

Este ciclo meteorológico, parecido al ciclo del agua en la Tierra, pero a temperaturas gélidas de casi -180 °C, ha despertado un gran interés entre los astrobiólogos.

La presencia de líquidos estables en superficie, un fenómeno extremadamente raro fuera de nuestro planeta, hace de Titán un objeto privilegiado para explorar posibles formas de vida basadas en una química distinta a la terrestre.

Aunque el agua líquida ha sido considerada tradicionalmente esencial para el origen de la vida tal y como la conocemos, algunos científicos llevan años preguntándose si podrían existir procesos biológicos alternativos en ambientes dominados por otros solventes, como el metano.

Esta posibilidad ha ganado peso a medida que se descubren moléculas orgánicas complejas en la atmósfera de Titán, generadas por reacciones inducidas por la radiación solar.

Un nuevo modelo para la formación de protocélulas en frío

En el estudio, el equipo de la NASA se centra en cómo podrían formarse vesículas en las condiciones extremas de los mares y lagos de Titán.

Para ello, proponen un proceso basado en la interacción entre gotas microscópicas expulsadas por el impacto de gotas de lluvia (un fenómeno conocido como spray marino) y la superficie del líquido.

La hipótesis parte de la idea de que tanto las gotas como la superficie de los lagos podrían estar recubiertas de una fina capa de moléculas anfifílicas.

Cuando una de estas gotas cae sobre el lago, las dos capas podrían fusionarse, formando una estructura cerrada con doble membrana que encierra el contenido original de la gota.

Esta vesícula podría así permanecer estable en el entorno líquido, dispersarse, interactuar con otras estructuras similares e incluso dar lugar a procesos de competencia y evolución química.

“Lo fascinante de este modelo es que no requiere condiciones exóticas, sino simplemente aprovechar dinámicas que ya sabemos que ocurren en Titán, como la lluvia de metano y los procesos de erosión superficial”, explica Conor Nixon, astrobiólogo del Goddard Space Flight Center y uno de los autores principales del estudio.

“La existencia de cualquier tipo de vesículas en Titán implicaría un aumento de orden y complejidad, condiciones necesarias para el origen de la vida”.

Este proceso, si se confirma, abriría nuevas vías para entender cómo podrían formarse estructuras complejas en entornos radicalmente distintos al terrestre, y contribuiría a ampliar el marco teórico sobre la vida en el universo.

Dragonfly: próxima misión hacia Titán

Aunque el estudio no implica la detección directa de protocélulas o vesículas en Titán, sí apunta hacia futuros objetivos científicos en la exploración del satélite.

En este sentido, la NASA prepara ya una nueva misión: Dragonfly, un dron de ocho rotores que volará de un punto a otro de la superficie de Titán para estudiar su geología, química y condiciones de habitabilidad.

La misión Dragonfly, cuyo lanzamiento está previsto para finales de esta década, no explorará directamente los lagos y mares de metano -no forma parte de sus objetivos principales ni lleva a bordo el tipo de instrumentos ópticos requeridos para detectar vesículas-, pero sí ofrecerá un análisis detallado del suelo, la atmósfera y la actividad química en distintas localizaciones.

Estas mediciones serán cruciales para validar modelos como el propuesto por el nuevo estudio, y para orientar futuras misiones que quizás sí se adentren en los líquidos de Titán.

Esta nueva investigación es un ejemplo de cómo la ciencia puede proyectarse hacia lo inexplorado combinando modelos teóricos, observaciones previas y creatividad intelectual.

Titán sigue siendo un mundo enigmático, cubierto por una atmósfera densa y dorada pero ahora, con cada avance, esa niebla empieza a disiparse, revelando un laboratorio natural donde la vida, quizás, pudo haber seguido un camino distinto al nuestro.