Agua por todas partes

Arrecife en las islas Tahaa y Raiatea en el Pacifico Sur. De Cielo y tierra (Phaidon)

El 70 % de la tierra está cubierta por agua. Fue en esa cuna ancestral donde parece que se "coció" la vida, donde surgieron las primeras estructuras celulares". Sánchez Ron inaugura con estas palabras una serie de artículos sobre el agua y su relación con la vida.

El agua, esa combinación de hidrógeno y oxígeno que aparece en forma sólida, líquida y gaseosa en nuestro planeta, es esencial para la vida, al menos para el tipo de vida que conocemos en la Tierra (de "otros tipos" de vida no tenemos idea). Aunque todavía existen muchas incógnitas acerca del origen de la vida (pudo, acaso, llegar del exterior, en meteoritos u otros cuerpos cósmicos que se estrellaron contra la Tierra), generalmente se cree que surgió en un medio con agua en estado líquido hace en torno a 4.000 millones de años (esto es, no mucho después de que la Tierra se configurase como estructura planetaria, lo que sucedió hace 4.500 millones de años). Estamos tan familiarizados con el agua que no nos damos cuenta de las propiedades tan singulares que posee (o no nos las resaltan suficientemente; una buena excepción es el libro de Philip Ball, H2O. Una biografía del agua, publicado por Turner); por ejemplo, dado su peso molecular, en las condiciones que se dan habitualmente en la Tierra y comparando con lo que sucede con el dióxido de carbono, el agua debería ser un gas. Si se da en estado líquido es debido a la capacidad de sus moléculas de formar enlaces de hidrógeno, siendo una de sus consecuencias que el punto de ebullición del agua aumente en alrededor de 40 grados centígrados alcanzando los 100 grados que conocemos (en condiciones estándar de presión atmosférica). Además, sus propiedades químicas la convierten en un solvente excepcional, que favorece la formación de estructuras biológicas tridimensionales, actuando así como "mediador" en muchas de las "sendas" bioquímicas que han conducido a la vida terrestre.

Teniendo en cuenta esto, no es sorprendente que la guía principal en la búsqueda de vida en el Universo sea la de "seguir la pista del agua". Esta abunda en el Universo, pero sobre todo en estado sólido, como hielo, pero así no actúa como "lubricante" en los procesos moleculares que dan origen a vida. Aproximadamente el 70 por ciento de la superficie terrestre está cubierta por agua, y fue, parece, allí, en esa cuna ancestral, donde "se coció" la vida, donde surgieron las primeras estructuras celulares, probablemente en fuentes hidrotermales existentes en los fondos marinos. A lo largo de millones de años el agua fue el único hábitat de la vida, hasta que hace unos 450 millones de años aparecieron las plantas terrestres, indispensables para que seres anfibios se atreviesen a salir de mares y océanos, iniciando de esta manera una nueva fase en la historia de la evolución, que conduciría a, entre otros, los seres humanos. Y, como todo lo vivo, nosotros mantenemos una relación extremadamente estrecha con el agua líquida. Nuestros propios cuerpos están constituidos mayoritariamente por agua: en torno al 75 por ciento cuando nacemos, y aproximadamente el 60 por ciento al hacernos adultos. Necesitamos, es obvio, "rellenar" constantemente ese depósito, pero hay un problema: el agua que necesitamos es agua dulce, no salada y, sin embargo, alrededor del 96,5 % del agua que existe en la Tierra es salada (la contenida en océanos y mares), con solo un 3,5 % de agua dulce, que se halla en escenarios y formas diferentes: la forma más abundante, un 1,7 %, es como hielo o nieve permanente en los casquetes polares. Únicamente el 0,025 % del agua que existe es potable.

El 70 por ciento de la Tierra está cubierta por agua. Fue en esa cuna ancestral donde parece que se "coció" la vida, donde surgieron las primeras estructuras celulares

El agua marina es salada en parte porque procede de la lluvia que cae sobre la tierra, donde erosiona las rocas tomando de ellas pequeñas cantidades de sal y otros minerales. Cuando esa agua llega a los océanos, los minerales, como el calcio, son eliminados mediante procesos biológicos, pero no así la sal, a la que se añade la procedente de yacimientos de los fondos marinos o de la actividad volcánica. El estudio del origen del agua salada marina constituye uno de los capítulos de la historia de la ciencia menos aireados. Hojeando, por ejemplo, mi vieja edición de la Correspondence and Papers of Edmond Halley (1932) encuentro que el 29 de mayo de 1689, Halley -recordado por dar nombre a un célebre cometa; predijo en 1705 que volvería a ser visible desde la Tierra en 1759, como así fue- informó a la Royal Society londinense que la sal marina y la sal gema (o sal de roca) eran básicamente idénticas, lo que indicaba el origen terrestre de aquella. Y posteriormente defendió la idea de que la salinidad del agua marina podía servir como una especie de reloj para determinar la edad de los océanos y, añadía, subsidiariamente la de la Tierra. Pero tal reloj no sería muy fiable, ya que hay que tener en cuenta los mencionados depósitos minerales existentes en los fondos marinos.

¿Por qué no nos sirve el agua salada?

Son varias las razones fisiológicas. En primer lugar, los riñones humanos solo son capaces de eliminar, a través de la orina, una pequeña cantidad de la sal del cuerpo. Se puede producir, en consecuencia, una especie de círculo vicioso: si se bebe agua salada, el cuerpo necesita más agua para diluirla y eliminar la sal que contiene, y el resultado final es que se deshidrata al orinar demasiado. Y si los riñones trabajan mucho, es más fácil que terminen fallando. Las células del cuerpo humano también se ven afectadas: las membranas que las rodean son semipermeables, permitiendo que el agua entre o salga de ellas con cierta facilidad, pero cuando se ingiere agua salada aumenta la concentración de sodio en el exterior de las células (la sal no es sino una combinación de cloro y sodio) y para mantener el equilibrio sale más agua de ellas de lo habitual, lo que hace que las células se encojan. Esto origina problemas de salud, uno de ellos que aumente la presión arterial, otro que al encogerse los músculos se produzcan calambres. Si se preguntan cómo es que sobreviven en el agua salada tantas variedades de animales, la respuesta es que sus células son diferentes a las de los humanos.

Podemos comprender perfectamente lo que el marino perdido del famoso poema, The Rime of the Ancien Mariner de Samuel Taylor Coleridge (1772-1834) decía: "Water, water everywhere, / Nor any drop to drink" ("Agua, agua por todas partes / Pero ni una gota para beber").