No puede estar muerto lo que no ha vivido antes.

2ª Regla del XXVII Libro de Isterpah, maestro embalsamador egipcio (s II a.C), vía @asueldodemoscu

Respiramos, comemos, crecemos, nos reproducimos, excretamos, morimos. Nosotros junto al resto de los seres vivos de la biosfera terrestre. Es una obviedad, pero también motivo de maravilla ser consciente de que entre los átomos del vaso de agua que bebemos, con certidumbre estadística, hubo alguno que transitó por el cuerpo de Albert Einstein, Julio César, alguno de los caníbales de Atapuerca o un tiranosaurio. Dejando volar la imaginación podemos llegar a plantearnos cuestiones dignas de algún episodio de Cosmos: ¿cuánto pesa la materia viva? ¿Qué fracción de nuestro planeta está viva? ¿Cuánta materia ha formado parte, alguna vez, de un ser vivo? Las respuestas a tales preguntas serán necesariamente especulativas, pero sorprende comprobar hasta dónde puede llevarnos una dosis razonable de ciencia y sentido común. Empecemos.

La balanza de torsión ideada por John Michell permitió a Henry Cavendish, en 1789, realizar la primera medida fiable del valor de la densidad terrestre. Con sus dimensiones conocidas, puede decirse que Cavendish “pesó la Tierra”. El resultado, alrededor de 6000 trillones de toneladas, es una cifra lo suficientemente grande como para plantearnos la escasa adecuación de nuestro sistema numérico habitual para expresar cantidades, literalmente, astronómicas. A partir de ahora utilizaré la notación exponencial. Así pues, diremos que La Tierra pesa 6 × 10²⁴ kilogramos, un 6 seguido de 24 ceros.

Mohorovičić, estudiando el tiempo que tardaban las ondas sísmicas en llegar desde el foco de los terremotos a las diferentes estaciones de medida dispersas por todo el mundo, descubrió la existencia de una discontinuidad en el material del que está hecho el planeta. Así fue como surgió el concepto de corteza terrestre, una capa externa de roca de densidad inferior a la media terrestre que, dividida en multitud de fragmentos o placas tectónicas, forma o ha formado alguna vez su superficie. Los choques entre placas y los fenómenos conocidos como subducción y expansión de corteza han permitido que la parte de la Tierra en contacto con la hidrosfera o la atmósfera haya sido renovada varias veces desde su acreción. A todos los efectos, podemos suponer que los organismos vivos sólo obtienen los materiales de los que están compuestos de la corteza terrestre, los océanos y el aire; de modo que sólo necesitamos estimar la masa de estas partes y no de toda la Tierra. Mohorovičić (Moho, para los amigos) determinó que la corteza terrestre tenía una profundidad media de 35 kilómetros: vamos a suponer que toda la materia, desde esa profundidad hacia arriba, ha tenido la posibilidad de formar parte en algún momento de un ser vivo desde el principio de la historia de la vida. Dada una densidad media de 2700 kg/m³, la masa total de esa parte del planeta será, kilo arriba o abajo, de 4.8 × 10²² kilos.

Ahora necesitamos estimar cuánta “masa viva” ha habido. [Abelson 78] ofrece una estimación de 8,3 x 10¹⁴ kg de biomasa total en un instante dado, pero para estimar la producción histórica total es más útil acudir a la abundancia relativa de suelos y minerales de origen orgánico: el humus y otros suelos afines, el carbón en todas sus formas, el petróleo y la más importante de todas, la piedra caliza, formada en su mayor parte por restos de conchas de organismos marinos. Usando los datos de abundancia total de carbono en la piedra caliza de [Caldeira 91] y el peso molecular del CaCO₃, puede estimarse la cantidad de calizas en la corteza terrestre en 4 × 10²⁰ kg. Las reservas globales recuperables de carbón están en el entorno de los 8,6 × 10¹⁴ kg y las de petróleo son tres órdenes de magnitud menores: aunque la cantidad real de carbón y petróleo oculto en la corteza terrestre fuera mil veces mayor que la conocida, todavía hay mil veces más piedra caliza; por ello, podemos ignorarlos en el cálculo. Algo similar ocurre con los suelos orgánicos, de distribución irregular y que, donde existen, no tienen profundidades superiores a unos cuantos metros.

¿El resultado final? Si suponemos que toda la piedra caliza existente proviene de algún proceso biológico, un 0,8% de la corteza terrestre forma o habría formado parte, alguna vez durante toda la historia de la vida en la Tierra, de un ser vivo. Podemos redondear a un 1% teniendo en cuenta las reservas de carbón, petróleo, gas y los suelos de origen orgánico, y el uso ocasional del sílice como biomaterial por parte de esponjas, diatomeas y muchas plantas. Un 1% no es un número muy grande, pero tampoco es tan pequeño como para resultar indetectable: es, ni más ni menos, la huella planetaria de cuatro mil millones de años de historia viva.

Inspirado por un intercambio en Twitter con Don Ricardo (@asueldodemoscu).

Bibliografía

• [Abelson 78]: P. H. Abelson, Organic Matter in the Earth’s Crust, Annual Review of Earth and Planetary Sciences, vol. 6, p. 325-351
• [Caldeira 91]: K. Caldeira, Continental-pelagic carbonate partitioning and the global carbonate-silicate cycle, Geology, v. 19; no. 3; p. 204-206