Es lógico, casi obvio, dar por sentado que la Tierra es el planeta habitable por antonomasia: a la distancia perfecta de su estrella (ni mucho calor, ni frío extremo), en una órbita estable, con agua líquida, una atmósfera y una química propicia… Todo confluye para que lo tomemos como modelo para buscar otros planetas habitables, pero… ¿qué significa realmente que un planeta sea habitable? ¿Es suficiente que tenga agua líquida y una atmósfera? ¿O la propia vida es parte integral de lo que hace que un planeta funcione como un sistema estable? En un giro inesperado sería como si la vida hiciera posible la vida. Al menos una cada vez más diversa y evolucionada.

Un equipo de científicos ha intentado responder a estas preguntas de forma audaz utilizando modelos globales similares a los que la NASA y otras agencias emplean para entender el clima terrestre. Los resultados se han publicado en arXiv, y la premisa era muy básica: evaluar qué pasaría si toda la vida desapareciera de la Tierra.

Antes de entrar en los detalles de la simulación, es importante confirmar que la vida en la Tierra es una pieza activa del sistema planetario. Los organismos fotosintéticos (plantas, algas, cianobacterias) no solo producen oxígeno, sino que absorben dióxido de carbono (CO₂), modificando la composición de la atmósfera. Los microbios del suelo y los océanos participan en los ciclos de nitrógeno, fósforo y azufre, que a su vez influyen en la fertilidad del suelo, la química del océano y la formación de nubes.

La vida terrestre y oceánica modifica el albedo (el porcentaje de radiación que refleja el planeta) y la distribución de humedad en el planeta. En pocas palabras, la vida no solo habita la Tierra: la transforma y la mantiene en equilibrio. Para imaginar una Tierra sin vida, los autores, liderados por Samantha Gilbert-Janizek, partieron de modelos climáticos globales utilizados para estudiar tanto el clima actual como escenarios futuros (al estilo de los que se emplean para entender el calentamiento global). En lugar de incluir procesos biológicos reales (como fotosíntesis o respiración microbiana), el modelo retiró estos efectos y dejó únicamente procesos físicos y químicos abióticos: intercambio de radiación solar, circulación atmosférica y oceanográfica, ciclos geológicos, etc.

Lo sorprendente fue ver cuánto cambiaría el planeta en ausencia de vida. El primer detalle resultó un cambio enorme en nuestra atmósfera. Sin vida, los niveles de oxígeno desaparecerían gradualmente, porque no habría fotosíntesis que lo regenere. Con el tiempo (geológicamente hablando) el oxígeno remanente se combinaría con otros elementos y se perdería de la atmósfera.

Mientras esto ocurre, los niveles de dióxido de carbono (CO₂) y otros gases de efecto invernadero cambiarían de forma pronunciada porque ya no habría organismos terrestres ni oceánicos que absorban y reciclen estos gases. Esto implica que los mecanismos que mantienen relativamente estable la temperatura media del planeta se verían profundamente alterados.

Sin organismos que regulen el albedo y metabolismo superficial (como plantas o fitoplancton), la simulación predice que la temperatura media de la Tierra sería más extrema: zonas polares más frías, zonas ecuatoriales más calientes, y una dinámica climática distinta de la que conocemos hoy. Luego llegan los océanos que también dependen de procesos biológicos para mantener su química. Los organismos marinos juegan un papel crítico en el ciclo del carbono, ya que el fitoplancton retira CO₂ y lo transporta hacia las profundidades del océano.

En ausencia de vida, ese ciclo se detendría, lo que no solo modificaría los niveles de CO₂ atmosférico, sino también la acidez y composición química del agua, con efectos en la densidad y circulación global de los océanos. Pero hay más. Incluso fenómenos aparentemente sencillos como la formación de nubes o la distribución de humedad se verían afectados. Hoy, plantas y océanos liberan vapor de agua a la atmósfera a través de procesos como la evapotranspiración o la mezcla superficial del océano. Sin ellos, la disponibilidad de vapor de agua sería distinta, lo que alteraría patrones de lluvia y secuencias de estaciones climáticas a escala global.

Finalmente llega la gran pregunta, sin biología, ¿sería habitable la Tierra? El equipo de Gilbert-Janizek concluye que muchos de los mecanismos que vemos como “equilibrados” o “estables” dependen directo o indirectamente de procesos biológicos. La habitabilidad, en este contexto, deja de ser un concepto meramente físico (agua, atmósfera, distancia al Sol) y se vuelve un fenómeno eco-bio-físico, es decir, algo que no puede separarse de la presencia y actividad de vida. Sin seres vivos que regulen gases, reciclen nutrientes, influyan en el ciclo del agua y en la química de océanos y atmósfera, la Tierra sería un mundo muy diferente: más extremo, menos auto-regulado y con una química menos propicia para el surgimiento espontáneo de vida (en el caso hipotético de reemergencia).

Esta simulación es mucho más que una curiosidad o un ejercicio imaginativo. El Observatorio de Mundos Habitables (HWO por sus siglas en inglés) de la NASA, actualmente en desarrollo, será el primer telescopio capaz de obtener imágenes directas de planetas rocosos que orbitan estrellas similares al Sol. Su objetivo es descifrar las atmósferas en busca de señales de vida. Pero, para que las mediciones sean fiables, los científicos necesitan saber exactamente cómo es un planeta habitable pero sin vida y poder distinguirlo de uno realmente habitado.