Para responder realmente a esto, tenemos que volver al principio de la Tierra. La vida no siempre fue como la conocemos, y la Tierra no siempre fue capaz de soportarla. Al comprender lo que sucedió en el pasado, podemos reconstruir cómo respalda la vida de hoy.
Cuando comenzó la Tierra, era lo más cercano a un tarpit infernal como puedes imaginar. Un billón de años de organismos bióticos que interactúan con el planeta lo formaron y lo reformaron hasta que se convirtió en el frondoso planeta verde que hoy conocemos.
Una interpretación artística de la Tierra en sus primeros 500 millones de años (la llamada era de Hadean). Tenga en cuenta el increíble número de cráteres, la corriente hirviente del magma expuesto, la falta de una atmósfera que contenga oxígeno, las bolsas muy pequeñas y estrechas de agua que crecieron colectivamente durante varios millones de años en los océanos que vemos hoy.
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La vida no podría haber comenzado hasta que las corrientes crudas de magma se hubieran hundido bajo una corteza rocosa, y el planeta estuviera lo suficientemente fresco como para sostener bolsas de agua. Eso tomó bastante tiempo, e incluso entonces el planeta era solo una roca, con nitrógeno y dióxido de carbono formando la gran mayoría de la atmósfera del planeta. La Tierra entonces no tenía una capa de ozono y un campo magnético que fluía rápidamente, por lo que la vida no podría haberse formado en la superficie gracias a la radiación ionizante. Era mucho más pequeño, mucho menos masivo, permitiendo que elementos y gases escaparan de su alcance. La atmósfera era espesa y estaba llena de nitrógeno y dióxido de carbono, ninguno de los cuales era rico en energía y carecía de un medio fluido para la reacción. Las colisiones frecuentes con cometas y escombros extraplanetarios habrían hecho a la Tierra roja y lívida desde lejos.
Todo esto estaba lejos, muy, muy lejos, de cualquier tipo de entorno que pudiera albergar la vida.
Unos quinientos millones de años después de su desarrollo, la Tierra finalmente estableció su campo magnético. En ese momento, nadie sabía cuán significativo sería esto.
La primera vida comenzó a desarrollarse en el lugar más lejano que se podía encontrar desde la superficie: los respiraderos volcánicos de aguas profundas. Para una forma de vida joven y luchadora, esto era ideal: el agua habría sido la peor parte de la radiación ultravioleta del sol en ausencia de una capa de ozono, el medio habría permitido que los productos químicos se mezclaran libremente, el volcán habría salido. Gases suficientes materiales y calor para sostener reacciones energéticas. Los primeros organismos celulares habrían sido quimioautótrofos, haciendo que su carbono a partir del dióxido de carbono y las sustancias inorgánicas oxidantes, y los extremófilos, sean capaces de soportar temperaturas y presiones extremas que habrían prosperado en el fondo del océano. Hoy creemos que estos organismos se habrían formado como esteras / estromatolitos microbianos , colonias de organismos celulares diseminados a lo largo de varios milímetros del espacio en el fondo marino, cada milímetro alberga diferentes organismos que habrían luchado entre sí por los recursos. Todo esto habría ocurrido unos seiscientos millones de años después de la formación de la Tierra.
Con la competencia por los recursos, la selección natural entró en juego, pero de manera lenta y gradual. Las primeras innovaciones fueron mejores métodos para cosechar energía, como la glucólisis. Se desarrolló una fotosíntesis primitiva que no producía oxígeno. Mientras tanto, la Luna se había desplazado un poco más lejos, pero aún estaba tan cerca como para generar mareas de varios cientos de metros de altura, sacudiendo la Tierra con vientos increíbles que creemos que promovieron la propagación de organismos. La vida comenzó, con cautela, a aparecer en la tierra, todavía con firmeza a los extremófilos que prosperaban en condiciones muy diferentes a las nuestras. Tenían que ser, la tierra era mucho más dura que los océanos.
Mil quinientos millones de años después del origen de la Tierra, las cianobacterias evolucionan con la primera fotosíntesis verdadera que produce oxígeno a partir de la descomposición del dióxido de carbono.
Los efectos en la atmósfera de la Tierra son profundos. Las cianobacterias se reproducen de forma virulenta, producen tanto oxígeno y consumen tanto dióxido de carbono que la naturaleza misma de la composición atmosférica es radicalmente profunda.
Nota: vea el comentario en esta respuesta para obtener una nota importante sobre este cuadro.
El oxígeno es un veneno. Incluso hoy en día, respirar oxígeno puro durante demasiado tiempo es fatal para los humanos. Para los organismos microcelulares en la cúspide de una nueva era, es un anatema. Se registra el primer gran evento de extinción, y varias especies de organismos sucumben al veneno que se filtra por el aire.
Con el oxígeno también viene la primera capa del ozono, que bloquea la radiación UV-B del sol, apoyada por un campo magnético que lanza la mayoría de las partículas cargadas que destruirían la capa de ozono.
Todo lo que sucede en la Tierra pasa a ser moldeado por estos cambios fundamentales. La Tierra atraviesa edades de hielo, más eventos de extinción, la evolución de la reproducción sexual, el cambio incesante de la tectónica de placas. Los organismos antiguos continúan sobreviviendo en nichos de todo el planeta, mientras que la gran mayoría de la vida continúa desarrollándose de varias maneras diferentes. Los peces de agua dulce ya no pueden respirar en las regiones de agua salada.
Mi punto
Entonces, ¿por qué te dije todo esto? Porque quería señalar que:
- La vida ha sobrevivido en condiciones extraordinarias. Exactamente el papel que han jugado las condiciones de la Tierra para permitir que florezca o sobreviva no está bien definido, porque casi siempre es el organismo el que evoluciona para cumplir con las condiciones de la Tierra y no al revés.
- La vida ha impactado e influenciado a la Tierra en formas que fuerzan las presiones de selección en los hermanos de la vida. ¿Podemos realmente argumentar que la Tierra tiene una característica que le permite sustentar la vida, cuando realmente es la vida la que forzó esa característica en la Tierra?
Esta revisión de la historia evolutiva temprana nos permite concluir que la Tierra tenía algunas características importantes que permiten que la vida comience en primer lugar:
- Estabilidad: en el momento en que más se necesitaba, la Tierra se había establecido en una fase de estabilidad relativa. Había crecido lo suficientemente masivo como para retener una atmósfera y agua en la superficie. Las colisiones con escombros fueron menos frecuentes. No hubo movimientos tectónicos o cambios considerables que hubieran destruido los respiraderos de los volcanes bajo el agua como una buena fuente de energía. Cuando ocurrieron cambios, ocurrieron en una escala de tiempo a la que los organismos podían adaptarse.
- Solidez: en general, la característica definitoria de la Tierra era que era sólida . Hubo un largo tiempo cuando la naturaleza fundida de la Tierra habría impulsado cualquier tipo de combinación química hacia la disociación. Una vez que se enterró este manto fundido bajo una capa de núcleo rocoso, solo entonces podrían comenzar a dominar medios de mezcla más pasivos, como el agua.
Eso es realmente. Un día salió el sol y allí estaba la vida. Poco fue lo que la Tierra hizo por sí sola para fomentarla. No tenemos idea de lo que sucedió de la noche a la mañana para encender una pequeña celda que zumbó en la vida.
Otras respuestas hablarán sobre la zona de Ricitos de oro y la existencia de un rango de temperatura moderada, pero esas no son formas de mantener la vida, son formas de mantener la vida tal como la conocemos a escala macroscópica. La historia temprana de la Tierra es una prueba de que las condiciones extremas no evitan que los organismos existan, incluso hoy en día, las criaturas como el tardígrado pueden sobrevivir al vacío del espacio y la exposición a extremos fríos y calientes con poco o ningún daño. Todos esos cambios que han impulsado a la mayoría de la vida a requerir agua y un estrecho rango de temperaturas para prosperar se deben a que esos organismos han evolucionado para adaptarse a las condiciones más abundantes en la Tierra. Si hoy se eliminaran esas condiciones, digamos, los océanos de la Tierra se vaciaron por completo, la gran mayoría de las formas de vida morirían; Pero la vida se adaptaría a las nuevas condiciones.
Todo lo que se requiere es una combinación de energía, un buen medio para que tengan lugar las reacciones, suficiente material, suficiente estabilidad durante el tiempo suficiente para desarrollar la vida, y luego un poco más de tiempo para desarrollar la variedad suficiente para soportar lo que le arrojas. Una vez que eso sucede, las condiciones de la Tierra son en gran parte secundarias para sostener la vida.
Resumen
La vida encuentra un camino.
