Si reflexionamos sobre la vida terrenal, solemos recordar ejemplos específicos, desde animales hasta bacterias. Pero cuando se trata del trabajo de los astrobiólogos, deben tener en cuenta no solo los organismos individuales, sino el ecosistema y la biosfera en su conjunto.
Los investigadores quieren comprender si la vida es un fenómeno de una evolución exclusivamente terrestre o si existen principios organizativos más generales. Si esto último es cierto, entonces debería haber reglas universales no solo para la vida en la Tierra, sino también en otros planetas. La existencia de una biología universal influiría enormemente en el proceso de búsqueda de representantes extranjeros. Además, sería posible predecir al menos una cierta parte de las propiedades de la vida en otros planetas.
El gráfico muestra la biosfera, los ecosistemas y la bioquímica individual de los organismos en forma de moléculas de conexión que participan en reacciones generales. Aquí puede ver que varias leyes de escalamiento son comunes en diferentes niveles de organización biológica.
Estudios previos en un campo particular se han centrado en niveles específicos de organización en biología, como organismos individuales o comunidades ecológicas. Los niveles crean una jerarquía donde las especies consisten en moléculas de contacto y los ecosistemas consisten en individuos que interactúan. El nuevo estudio decidió centrarse no en los niveles individuales, sino en la propia jerarquía (la biosfera en su conjunto). Si desea estudiar los principios que gobiernan la biología, entonces necesita saber cómo se organizan los sistemas vivos en diferentes niveles, y no en uno.
Resultó que la bioquímica (tanto a nivel de organismos como de ecosistemas) se rige por los principios generales de la organización. Es decir, en la organización de la bioquímica de escala planetaria hay un sentido. Para el análisis, los científicos han creado redes bioquímicas utilizando una base de datos global de 28,246 genomas y metagenomas anotados y 8,658 reacciones bioquímicas catalogadas. También revelaron leyes de escalamiento que rigen la diversidad bioquímica y la estructura de la red.
Cuantificar los principios generales de la vida es una tarea difícil. Su solución consistía en una combinación de herramientas de la ciencia de redes y la teoría de la escala, utilizando grandes conjuntos de datos genómicos del catálogo. El conocimiento de los principios de la organización de la bioquímica a escala global nos permite comprender la funcionalidad de la vida en la forma de un proceso planetario. Entonces, será mucho más fácil encontrar vida en otro planeta.
