¿Por qué el agua es tan esencial para la vida?

Escrito por agua2134q 22-03-2018 en agua. Comentarios (0)

Agua. Se encuentra en todas partes de la Tierra, desde los casquetes polares hasta los géiseres humeantes. Y dondequiera que el agua fluya en este planeta, puedes estar seguro de que encontrarás vida.

"Cuando encontramos agua aquí en la Tierra -ya sean lagos cubiertos de hielo, respiraderos hidrotermales en aguas profundas o desiertos áridos- si hay agua, hemos encontrado microbios que han encontrado una manera de ganarse la vida allí", dijo Brian Glazer, oceanógrafo de la Universidad de Hawai en Manoa, que ha estudiado astrobiología.

Por eso el lema de la NASA en la búsqueda de vida extraterrestre ha sido "sigue el agua".

Ayer (28 de septiembre), científicos de la NASA anunciaron que lo habían encontrado en Marte: Las rayas oscuras que los científicos han visto estacionalmente durante más de una década en imágenes del Planeta Rojo son evidencia de agua que fluye, sugiere una nueva investigación. Aunque los flujos salobres podrían estar demasiado llenos de sales a base de cloro para mantener la vida, aumentan las probabilidades de que Marte pueda tener vida en este momento, apuntaron los investigadores. ¿El agua fluye en Marte?

Pero, ¿por qué el agua es una molécula tan crucial para la vida? ¿Y podría haber otros ingredientes que también proporcionen la receta perfecta para la vida en otros planetas?

Resulta que varias propiedades químicas del agua lo hacen indispensable para los seres vivos. El agua no sólo puede disolver casi cualquier cosa, sino que también es uno de los pocos materiales que pueden existir como sólidos, líquidos y gaseosos dentro de un rango relativamente estrecho de temperaturas.

Vida fluida

En el fondo, toda la vida en la Tierra utiliza una membrana que separa el organismo de su entorno. Para mantenerse vivo, el organismo absorbe materiales importantes para producir energía, a la vez que elimina sustancias tóxicas como los productos de desecho.

En este sentido, el agua es esencial simplemente porque es un líquido a temperaturas similares a las de la Tierra. Debido a que fluye, el agua proporciona una manera eficiente de transferir sustancias de una célula al ambiente de la célula. Por el contrario, derivar energía de un sólido es una perspectiva mucho más difícil (aunque hay microbios que comen roca), señaló Glazer.

Pero la otra parte de la ecuación - que el agua puede llevar cosas dentro y fuera de la célula - tiene que ver con la configuración química única del agua.

La humilde molécula de agua está compuesta por dos átomos de hidrógeno unidos a un átomo de oxígeno.

"La forma en que se unen hace que el agua sea este maravilloso disolvente universal", lo que significa que casi todas las sustancias pueden disolverse en el agua, dijo Glazer a Live Science.

Esto se debe a que la molécula tiene polaridad, lo que significa que los átomos de hidrógeno tienden a agruparse en un lado de la molécula, creando una región positiva, mientras que el extremo de oxígeno tiene una carga negativa. El extremo positivo de hidrógeno tiende a atraer iones negativos (o átomos con un electrón adicional en la capa externa), mientras que la región negativa atrae a iones positivos (a los que se les ha quitado uno de sus electrones).

El agua, con sus sorprendentes propiedades disolventes, es el medio perfecto para transmitir sustancias, como fosfatos o iones de calcio, dentro y fuera de una célula.

Fases del agua

Otra característica del agua es que puede actuar como un sólido, líquido y gas dentro del rango de temperaturas que ocurren en la Tierra. Otras moléculas que han sido identificadas como buenas candidatas para mantener la vida tienden a ser líquidas a temperaturas o presiones que serían inhóspitas para la mayoría de las formas de vida conocidas, señaló Glazer. 

"El agua está realmente en ese punto dulce", dijo Glazer.

El hecho de que el agua pueda estar en las tres fases en un rango relativamente apretado de presiones crea muchas oportunidades para que la vida florezca, agregó.

"Los tres[estados del agua] disponibles en nuestro planeta crean esta variedad realmente ordenada de hábitats y microclimas", dijo Glazer.

Por ejemplo, el hielo congelado se puede encontrar en los glaciares que atraviesan las montañas, mientras que el vapor de agua ayuda a calentar la atmósfera, dijo Glazer.

Cuna acuática de la vida

El agua puede ser más que un fluido para ayudar a facilitar los procesos esenciales de la vida - también puede haber sido la cuna protectora que llevó los bloques de construcción de la vida a la Tierra, dijo Ralf Kaiser, químico físico experimental de la Universidad de Hawai en Manoa, quien tiene experiencia en investigación en astroquímica.

Una teoría de cómo surgió la vida en la Tierra, llamada panspermia, postula que los cometas helados se estrellaron contra la Tierra, portando diminutas moléculas orgánicas que formaron los precursores de la vida. Pero viajar por el espacio es un viaje duro, con niveles castigadores de radiación que normalmente degradarían esas moléculas delicadas, dijo Kaiser.

Sin embargo, en su forma sólida, el agua podría haber proporcionado una forma de proteger esas moléculas de la radiación, especuló Kasier.

"Una posibilidad es que debido a que los bloques de construcción están congelados dentro del agua, tiene este manto protector a su alrededor que podría ser entregado", dijo Kaiser a Live Science.

Aceptar algunos sustitutos

Por supuesto, mientras que el agua es crucial para la vida en nuestro planeta natal, podría haber formas de vida que no se ajustan al libro de jugadas de los terrícolas. Incluso el agua para empresas  es esencial para que los empleados se puedan sentir comodos.