Como identificar vida alienígena mesmo que seja MUITO diferente da nossa?

No evento TEDxUIUC, da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign (EUA), Christoph Adami contou uma experiência que teve com a NASA, a agência espacial norte-americana, e como usou seus conhecimentos para ajudá-los a detectar vida fora da Terra. Adami é professor de Ciências Biológicas Aplicadas no Insituto Keck, em Claremont, Califórnia (EUA), e professor visitante da Universidade Estadual de Michigan (EUA).

Ele investiga a natureza dos sistemas vivos, usando “vida artificial” – pequenos programas de computador autorreplicantes. O principal foco de sua pesquisa é a evolução darwiniana, que Adami estuda em diferentes níveis de organização (de moléculas simples ao complexo sistema do cérebro). Ele foi pioneiro na aplicação de métodos da teoria da informação no estudo da evolução, e projetou um sistema (Avida) que lançou o uso de vida digital como um instrumento para a investigação de questões básicas da biologia evolutiva.

Eis que tudo isso levou a NASA a pedir sua ajuda para procurar vida fora da Terra. Embora, em um primeiro momento, Adami tenha dito que “não fazia ideia de que como eles poderiam procurar vida fora da Terra”, a NASA já tinha uma resposta: biomarcadores. A agência queria determinar biomarcadores, ou seja, qualquer fenômeno mensurável que os permitisse indicar a presença de vida. Segundo Adami, definir vida é muito difícil. Certas coisas, quando olhamos para elas, sabemos que estão vivas. Mas e as coisas que não funcionam da maneira como esperaríamos?

Mesmo na Terra, alguns organismos não se comportam da maneira que definiríamos como vida. Por exemplo, um ser vivo é todo ser que um dia morre. Bom, exceto por um pólipo que pode retroceder para sua forma de embrião e crescer de novo, nunca morrendo. Nesses casos, a vida não é definida através de conceitos que estamos acostumados, mas somente através de processos.

A pesquisa de Adami

Tudo começou em 1990, na Nova Zelândia, quando alguém escreveu o que se tornou um dos primeiros bem sucedidos vírus de computador. Esse vírus era espalhado através de disquetes, e funcionava a uma taxa muito parecida com a expansão de um vírus da gripe. Entre espalhar o vírus e tentar contê-lo, uma “forma de vida” artificial muito parecida com um vírus realmente vivo surgiu. Seria essa então uma “vida artificial”? Segundo Adami, não, porque esses vírus não evoluíram sozinhos; hackers tiveram que os inventar. Mas não demorou muito para que os vírus se tornassem mais complexos e realmente pudessem evoluir por si só. Um dos primeiros exemplos de vida verdadeiramente digital, de acordo com Adami, é o sistema Tierra, exceto pelo fato que seus programas não cresciam em complexidade.

Eis que entra o próprio Adami. Ele quis construir um sistema que realmente imitasse a vida real em um nível artificial, evoluindo em complexidade – o Avida, feito em parceria com dois de seus estudantes no então Instituto de Tecnologia da Califórnia (EUA). O sistema autorreplicante tem mais de 10.000 programas. Mutações são comuns; os melhores programas sobrevivem em face à extinção de outros. Inovações são postas em prática de maneira consistente até um período de estagnação, seguido do surgimento de uma nova inovação, que então toma conta de todo o sistema de novo, sempre evoluindo em complexidade de uma forma geral.

Sendo assim, o Avida existe de uma maneira muito semelhante à que a vida existe na Terra.

Biomarcadores

Agora entra a pergunta-chave feita pela NASA à Adami: esses programas do Avida, eles têm algum biomarcador? Podemos medir esse tipo de vida? A NASA acreditava que, se pudesse medir vida artificial, poderia procurar por vida fora da Terra sem nenhum preconceito em relação à vida como a conhecemos. Adami então sugeriu procurar por uma “bioassinatura” baseada na vida como um processo universal. Usando sua pesquisa sobre vida artificial, ele pretendia chegar a um biomarcador livre de nossas pré-concepções do que é vida. Adami analisou amostras de compostos orgânicos (blocos de construção da vida) onde com certeza não havia vida, e amostras de compostos onde realmente havia algo vivo. Ele descobriu que a composição de ambos, apesar de ser feita de basicamente os mesmos elementos, é bastante diferente.

Uma certa distribuição de elementos era vista em qualquer organismo vivo (bactérias, plantas, animais…), em oposição a uma outra distribuição vista onde não havia vida. Em seguida, Adami aplicou o mesmo conceito para separar onde há vida e onde não há em seu sistema artificial, o Avida. Ele chegou a duas diferentes distribuições novamente, semelhantes às vistas no experimento com coisas realmente vivas e não vivas.  A conclusão? Existe uma certa distribuição de elementos (alguns em alta frequência, porque são úteis, outra em baixa frequência, porque são prejudiciais e só existem no nível do acaso) que é robusta e vista em qualquer situação onde há um sistema vivo.

Vida = processos de informações

Adami afirma que a vida pode ser definida em termos de processos de informações. Ou seja, entendendo processos fundamentais que não se referem a um substrato em particular, podemos procurar por vida em outros mundos. Em resumo, podemos encontrar vida que não se parece com a nossa usando o padrão universal de não vida e procurando por grandes desvios desse padrão. Por exemplo, analisando químicos em um planeta, os pesquisadores podem determinar tudo que é esperado pelo acaso e pela não vida, e, encontrando uma quantia realmente diferente do esperado, uma análise mais atenta de tal coisa pode resultar na descoberta de vida, mesmo que não haja nada ali que possamos detectar visualmente. Nada mal, certo?

Fonte: http://hypescience.com
[Ted]