Organismos de otros mundos (IV): los colores de las plantas

¿De qué color serán otros planetas con seres vivos? Ésta es la primera pregunta que nos hacemos en la antesala de un momento histórico. Se están desarrollando dispositivos capaces por primera vez de examinar el espectro electromagnético de la luz que atraviesa la atmósfera de planetas similares a la Tierra en sistemas planetarios distintos al nuestro. Las longitudes de onda predominantes (los colores) pueden revelarnos la presencia de moléculas indicadoras de vida, como el oxígeno, el metano o los pigmentos fotosintéticos de los vegetales de esos mundos. Las plantas de la Tierra son en su mayoría verdes porque las clorofilas absorben preferentemente los fotones azules (bastante energéticos pero poco abundantes) y los rojos (de menor longitud de onda y por tanto menos energéticos, pero más abundantes) que emite el sol, y reflejan los fotones verdes.

El sol emite la mayor parte de su radiación electromagnética en la banda visible del espectro y en la infrarroja, alcanzando un pico en el color amarillo. Las estrellas más abundantes en la galaxia, las enanas rojas, de menor masa que el sol (y por tanto, con una luminosidad mucho más débil) emiten la mayor parte de sus fotones en la banda infrarroja (aunque también emiten una poca luz de la zona visible) y presentan un pico en la banda del infrarrojo cercano (se ha demostrado que se puede realizar la fotosíntesis oxigénica con fotones del infrarrojo cercano pobres en energía; en este caso se necesitarían tres o cuatro fotones para romper una molécula de agua, en lugar de los dos que bastan a las plantas terrestres).

Las enanas rojas jóvenes emiten fuertes destellos de luz ultravioleta que mataría la vida en la superficie de los planetas cercanos; por tanto, en ellos los organismos fotosintéticos se hallarían bajo las aguas. Una estrella del tipo espectral F (el sol es del tipo G y las enanas rojas del tipo M) es un poco más pesada que el sol y su luminosidad es bastante mayor. Presentan un pico de radiación en la zona violeta del espectro, aunque también emiten en el ultravioleta, el resto de la banda visible y el infrarrojo cercano. Estrellas de otros tipos no duran lo suficiente para que se desarrolle una vida compleja. Los investigadores concentran sus esfuerzos en detectar señales atmosféricas delatoras de vida en planetas que orbiten en torno a estrellas de tipo F, G y M y que presenten organismos terrestres que realicen una fotosíntesis oxigénica (los vegetales que viven en los océanos producen una señal muy dispersa que no puede ser detectada por los telescopios), o bien en planetas que giren en torno a estrellas de tipo M con cualquier tipo de fotosíntesis.

Es pues el tipo de estrella el que determina el color de los pigmentos fotosintéticos de plantas que se desarrollen en planetas cercanos (aunque también influye algo la composición química de la atmósfera, que puede absorber o reflejar selectivamente luz de longitudes de onda muy concretas). En un planeta que orbite en torno a una estrella de tipo M, debido a la baja luminosidad, las plantas tendrían varios pigmentos que absorberían la práctica totalidad de la luz que les llegase, por lo que reflejarían muy poca y serían prácticamente negras. La productividad vegetal podría ser similar a la de la Tierra. En un planeta que orbitase alrededor de una estrella de tipo F, las plantas recibirían una avalancha de fotones azules muy energéticos, al menos en las zonas ecuatoriales, por lo que deberían poseer un filtro que los reflejara; estas plantas se verían con tonalidades azules y violáceas. También es posible que sus pigmentos absorban sólo los fotones azules, más energéticos, y reflejen el resto de colores, con lo que la gama cromática puede ser más amplia.

Podemos realizar un paseo imaginario por mundos poblados de plantas negras de lúgubre aspecto, con hierba de color negro azabache y arbustos negruzcos, con tenebrosos bosques bajo una enorme (por cercana) y pálida estrella. O bien por selvas azules exuberantes y brumosas, iluminadas por una lejana estrella de brillo cegador.

Tomado del artículo “El color de las plantas extraterrestres”, de Nancy Y. Kiang, publicado en el número de junio de 2008 de “Investigación y Ciencia”.