Sara Walker, astrobióloga: “Quizá tengamos la vida alienígena delante de los ojos y no sabemos reconocerla”

La astrofísica estadounidense Sara Imari Walker pertenece a la clase de científicos que deciden pensar “fuera de la caja” ante los problemas que parecen irresolubles. Para afrontar la búsqueda de vida extraterrestre y el origen de la vida, ella y el químico británico Lee Cronin han decidido borrar de la pizarra todo lo que sabíamos y repensar la cuestión a partir de un nuevo enfoque. La actual definición de vida, confiesa Walker, le resulta muy “irritante” desde sus tiempos de estudiante porque conduce a un callejón sin salida. 

Para encontrar respuestas, Walker y Cronin han elaborado la llamada “teoría de los ensamblajes”, que describe todos los objetos que existen en el universo no como conjuntos de átomos en el espacio, sino por el historial que ha permitido su formación. En lugar de buscar moléculas orgánicas como las que forman la vida en la Tierra, proponen, debemos ampliar nuestra visión y poner el foco en la complejidad, sean cuales sean los ingredientes. Hablamos con Walker durante su visita a Madrid, invitada por la Fundación Sicómoro para dar la conferencia anual de la Cátedra Sicómoro-URJC en Sistemas Complejos. 

Por favor, explíqueme por qué usted y yo tenemos cuatro mil millones de años. No nos veo tan mayores.

Ja, ja. Bueno, nuestra experiencia de estar vivos no es tan profunda, pero el origen de la vida en la Tierra ocurrió hace unos 3.800 o 4.000 millones de años y algunas de las arquitecturas celulares de tu cuerpo evolucionaron en ese momento. Así que algunas partes de ti son linajes muy profundos que tienen cuatro mil millones de años.

Según su teoría, nuestro cerebro es la estructura causal más antigua que existe. ¿Eso qué significa?

Si miras dónde estamos en nuestro planeta en el tiempo, tenemos capas y capas de arquitectura biológica que han evolucionado. La mente humana me parece potencialmente la estructura más grande cuando pienso en la profundidad y la cantidad de causalidad que necesitas para crearla. Esto realmente significa que hay mucha evolución y memoria para hacer posible un cerebro humano.

Ustedes proponen una nueva definición de vida, ¿puede explicarlo en palabras sencillas?

Hay varias formas de describirlo. Una es que la vida es el proceso por el que la información estructura la materia a través del espacio y el tiempo. Esto nos lleva a esta idea de linajes y a la profunda causalidad que tenemos como entidades vivas, y lo que nos diferencia de la materia inanimada. Pero también está asociado con una profundidad y la cantidad de posibilidades a partir de las cuales una estructura física llega a existir.

La mente humana me parece potencialmente la estructura más grande cuando pienso en la profundidad y la cantidad de causalidad que necesitas para crearla

¿Puede explicarlo con piezas de Lego?

Esa es una buena analogía. Si tuvieras una Sagrada Familia de Gaudí hecha con piezas de Lego y la aplastaras, sería bastante difícil de reconstruir. Vemos ese número mínimo de piezas que tienes que juntar para obtener ese objeto final como la profundidad causal en la teoría del ensamblaje. Eso nos da una indicación de lo difícil que es construir ese objeto a partir de todas las cosas posibles que se podrían construir. Y esto es lo que creemos que es fundamental para la vida.

Usted ha confesado que odia la definición clásica de vida, ¿por qué? 

Sí, “sistema químico autosostenible capaz de evolución darwiniana”. Lo tengo memorizado. No me gusta porque creo que lo que pasa es que hay mucha herencia cultural en la ciencia y la gente hereda estas cosas y luego no las cuestiona. Y esa en particular era muy irritante para mí porque estaba muy claro que no iba a ayudar a resolver el origen de la vida. Era una definición descriptiva basada en biología conocida y simplemente no nos estaba llevando a ninguna parte. Siento que necesitamos una explicación muy profunda de lo que somos, no solo una especie de proceso mecanicista de propagación que me parece muy superficial. Así que estaba frustrada en muchos niveles. No era científicamente útil.  

Si, como afirman, el tiempo tiene una manifestación física y es parte de los objetos, ¿cómo cambia la forma en que pensamos sobre la vida?

Históricamente en la física ha habido esta actitud reduccionista: los átomos son más fundamentales que tú como ser vivo y podemos medir el tiempo en los relojes. La teoría que estamos desarrollando no reduce a los seres vivos a sus partes fundamentales en el sentido físico tradicional. Los átomos no son lo importante en ti, ni las partículas. En realidad, es la memoria que se ha acumulado durante miles de millones de años y esa es, de hecho, la característica física tuya que es la parte viva. Y como podemos medir esta propiedad usando el índice de ensamblaje y el número de copias, el tiempo se convierte en una propiedad material en el sentido en que los físicos hablarían de otras propiedades materiales como la masa o la carga.

¿Y qué quiere decir cuando dice que la vida no tiene por qué ser biológica?

La biología es un subproducto de la evolución en la Tierra. La teoría del ensamblaje intenta construir un concepto más amplio de lo que significa que un sistema evolucione o lo que significa, más fundamentalmente, que ocurra la selección para que el universo cree algo y luego para que esa cosa exista y persista. Y eso no es solo una característica de la biología, sino algo mucho más universal. Si piensas en buscar vida extraterrestre, también debe ser universal para otros mundos si en ellos surge vida, y esa vida podría no ser biológica en absoluto. Podría simplemente tener otra trayectoria de evolución completamente diferente que ni siquiera podemos esperar todavía.

Ustedes han desarrollado un sistema para medir la complejidad, el índice de ensamblaje de objetos. Y hay 15 pasos químicos, que son el límite a partir del cual se puede considerar que algo es vida.

Sí. Eso en lo que se refiere a las moléculas. Pero la vida tal vez no sea solo química. Podría ser que la vida sea digital o que quieras detectar vida en una atmósfera planetaria. La característica principal de la teoría es que hay un umbral por encima del cual sabrías definitivamente que esa cosa es vida o un producto de la vida. Para las moléculas, hemos identificado en el laboratorio que son alrededor de 15 pasos.

¿Cómo puede ser útil esto para buscar vida extraterrestre? 

Básicamente, podemos distinguir las moléculas que fueron absolutamente producidas por la vida de las que podrían producirse en ausencia de vida. Cuando vayamos a otros planetas de nuestro sistema solar, podemos buscar moléculas y ver si superan el umbral. Para las atmósferas de los exoplanetas, lo que estamos haciendo es un análisis similar. Lo que queremos hacer es buscar la complejidad de toda una atmósfera planetaria como una firma de que hay una biosfera presente en ese planeta.

Una de las principales críticas que han recibido es que en el mundo mineral hay muchas estructuras complejas que requieren muchos pasos y no se las considera vivas.  

Pero los minerales no son moléculas. Y creo que esa es una distinción realmente importante. Una roca mineral es un objeto que fue creado por nuestro universo y tiene una estructura que es muy coherente con la teoría del ensamblaje. No tiene un umbral de 15, tiene un umbral diferente. Puedes usar minerales con la teoría de ensamblaje básicamente para identificar los minerales que se produjeron naturalmente de los que se diseñaron tecnológicamente. Un chip de silicio es un mineral, pero ¿cómo sabes que realmente fue diseñada por una inteligencia si no tuvieras conocimiento previo de la inteligencia que la diseñó? Lo que podemos hacer con la teoría del ensamblaje es analizar eso y podemos distinguirlo de algo natural.

Usted también cree que la vida extraterrestre se encontrará primero en la Tierra. ¿Qué quiere decir con eso?

Estamos tratando de desarrollar experimentos para explorar la química para buscar el origen de la vida. Tenemos robots que básicamente están haciendo eso para la química e intentan crear un evento de origen de la vida ex novo. Si es realmente un origen de vida independiente, y no fue algo que diseñamos en base a nuestra biología y bioquímica, entonces es realmente el primer ejemplo de una química extraterrestre que vamos a encontrar.

Aunque el universo no está probando todas las posibles combinaciones, las probabilidades de que sus piezas se combinen en otros mundos y formen otras biologías son muy altas, ¿no?

Este es un debate continuo entre Lee Cronin, que es el creador de la teoría del ensamblaje, y yo, porque él cree que la vida probablemente sea muy común y yo soy muy agnóstica al respecto. Como no hemos visto que ocurra otro origen de vida, no quiero inclinarme fuertemente en un sentido u otro respecto a si creo que la vida es común. Pero sí creo que la vida es física universal. Así que el potencial de que surja vida en los planetas está en todas partes. Y, sí, espero que la haya, pero no lo sabré con certeza hasta que lo vea.

Como dijo Carl Sagan, cualquiera de las dos respuestas es asombrosa.

Exacto. Estoy totalmente de acuerdo con eso.

Usted defiende que necesitamos nuevas narrativas, ¿nos hemos estancado por nuestra forma de contar las cosas?

Creo que tenemos que entender que somos una especie contadora de historias, y es muy importante reconocer que la ciencia es la búsqueda de una comprensión objetiva del mundo, pero lo hacemos a través de narrativas sobre cómo funciona el mundo. La ciencia tiene solo unos pocos cientos de años y hemos vivido varios cambios realmente radicales en el pensamiento humano en general. Mucha gente cree que ahora estamos experimentando uno debido a la inteligencia artificial y la forma en que interactuamos con la tecnología. Hay un cambio epistémico en la forma en que las personas se perciben a sí mismas, porque estamos viendo cosas que pensábamos que eran exclusivamente humanas fuera de un contexto humano. Y eso es como un shock copernicano, así que creo que siempre necesitamos nuevas narrativas porque nuestros mejores pensadores siempre son los más inconformistas y los que viven fuera de su tiempo. 

Si no obtenemos ninguna respuesta, lo mejor que podemos hacer es tratar de idear una forma diferente de formularlo

En general, si las personas están haciendo una pregunta de una manera y no obtenemos ninguna respuesta, lo mejor que podemos hacer es preguntarlo de una manera diferente y tratar de idear una forma diferente de formularlo. Literalmente tienes que vernos fuera de nosotros mismos, ¿cómo nos veríamos si fuéramos otra instancia de vida? La razón por la que me encanta la física teórica es porque llegas a estas abstracciones y a estas formas de hablar sobre cosas que te permiten ver ejemplos que nunca antes podrías haber anticipado. Un ejemplo que doy a veces son las ondas gravitacionales; la teoría de la relatividad de Einstein las predijo hace cien años. Están impregnando esta habitación ahora mismo. No puedes verlas, pero la tecnología humana y nuestras teorías son tan abstractas, tan profundas y la tecnología es tan buena, que ahora podemos usar las ondas gravitacionales como una sonda en las regiones más profundas del universo. Y creo que cuestión de los extraterrestres no es diferente. Creo que no sabemos cómo ver la vida a pesar de que somos vida, y necesitamos tecnologías (yo pienso en las teorías como tecnologías) que nos permitieran ver la vida y explicarla realmente.

Si la tecnología es un subproducto de nuestra vida, ¿cuándo podemos considerar que la IA está viva? ¿Su teoría es útil para responder a eso?

Sí, es útil para decir eso. La tecnología ya es vida, porque no surge espontáneamente en los planetas. Se necesitan miles de millones de años para construir inteligencia y luego esa inteligencia puede hacer tecnología. Pero la pregunta de qué está vivo, creo que es bastante diferente. Consideraría que la mayoría de nuestras tecnologías son causalmente poco profundas. O no son tan profundas como nosotros. Una forma de abordarlo es pensar en una rosa hecha con piezas de Lego. La rosa real es una estructura tan profunda porque la evolución la ha construido a lo largo de miles de millones de años, y está viva y puede reproducirse. Una abeja no confundiría la rosa de Lego con una rosa, pero un humano quizá sí. Y eso sucede principalmente en tu mente, porque ese objeto fue diseñado para que a ti te pareciera una rosa. No fue diseñado para parecerle una rosa a una abeja. Y un algoritmo de inteligencia artificial está diseñado para parecerte una inteligencia a ti. Está entrenado en ti.  

Creo que no sabemos cómo ver la vida a pesar de que somos vida, y necesitamos tecnologías que nos permitieran ver la vida y explicarla realmente

¿La IA es una nueva herramienta tan útil como lo fueron el microscopio o el telescopio para expandir las fronteras de lo que sabemos?

Creo que sí. Hemos almacenado muchos datos durante la evolución cultural humana y la evolución lingüística. Y la IA es como un microscopio para comprender la estructura de ese espacio, extraerlo y permitirnos navegar por ese espacio.

¿Para poner algo de orden en todas esas piezas que tenemos almacenadas?

Eso es. Porque no podemos ver una estructura tan grande, así que reduce su dimensionalidad para permitirnos navegarla realmente.

¿Es posible que algún día descubramos que teníamos la vida alienígena delante de los ojos y no nos dimos cuenta?

Al cien por cien. Puede estar justo enfrente de nosotros. Creo que si entendemos más formas de vida, veremos más formas de vida. Así que tal vez esa sea mi respuesta a tu pregunta anterior sobre si creo que los extraterrestres están ahí fuera. Realmente creo que literalmente no sabemos cómo verlos. Es un gran filtro perceptivo. No somos conscientes de que la forma en que vemos el mundo sea algo que evoluciona constantemente. Nos hemos engañado un poco al pensar que hay una cosa estática y objetiva que describir. Simplemente no hay evidencia de eso. Y esa es una de las funciones principales de la ciencia: construir abstracciones que te permitan salirte de tu horizonte perceptivo y construir un nuevo entendimiento.