Los meteoritos condríticos, rocas que se formaron mucho antes de que existiera la Tierra, podrían tener un papel fundamental en el origen de la vida en el universo, y apuntar a su ubicuidad, incluso en otros cuerpos planetarios de nuestro Sistema Solar.
A excepción de estos viajeros espaciales no afectados, que impactan en la Tierra, les convierte en objeto de minúsculo estudio en múltiples laboratorios del mundo, entre ellos, el Sala Blanca de Meteorítica y Muestras Retornadas del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE – CSIC). Nuestros estudios en el ICE-CSIC, junto con los experimentos realizados y el envío de trabajos en colaboración con el Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) eh Universidad de Tuscia en Italia, han demostrado que las condritas sintetizadas son compuestos orgánicos complejos. Recientemente, con el objetivo de investigar la especificidad de los minerales contenidos en estos meteoritos, hemos comprobado que sintetizan hidrocarburos y alcohol y que las reacciones producen gran cantidad de dióxido de carbono.
Estos recién llegados sufren el auge a favor de la posibilidad de que la adquisición de estos materiales catalíticos a los planetas en formación facilite la supervivencia de vida extraterrestre en otros mundos.
Esta vez son hidrocarburos, metanol y dióxido de carbono.
Nuestros últimos experimentos, realizados por la joven astrofísica Victoria Cabedoindican que estos meteoritos, conocidos como condritas, presentan fases minerales reactivas capaces de producir la síntesis de hidrocarburos (metano, etano y etileno), así como de alcoholes (metanol y etanol) y también de otros compuestos oxigenados, como el formaldehído y la acetona incluidos en Condiciones de reacción sin oxígeno.
Las reacciones también producen una gran cantidad de dióxido de carbono. Somos capaces de demostrar que la producción de estas computadoras es una ola de reacciones que ocurren en la superficie de los meteoritos y no como un proceso de desorcio de los contenidos orgánicos ya presentes en esos materiales primigenios.
La actividad está asociada principalmente a las fases metálicas, que muestran una mayor productividad que las demás fases minerales que forman los meteoritos.
Tales Experimentos fueron precedidos por otros que revelaron que Las condritas carbonáceas poseen sorprendentes y desconocidas propiedades catalizadoras en cualquier otra roca: son capaces de sintetizar, en disolución en agua y en presencia de compuestos nitrogenados –usamos formamida–, compuestos orgánicos claves en la química prebiótica. Esto significa que, en las condiciones adecuadas de agua líquida, calor y una atmósfera rica en nitrógenola unión masiva de estos materiales a un planeta consolidado podría proporcionar los ingredientes necesarios para “cocinar” esta vida tal como la conocemos, y no solo en la Tierra.
Rocas decenas de millones de años más antiguas que la Tierra
Las condritas carbonáceas son un apilado de los materiales que forman el disco protoplanetario: unión toroidal de materiales sólidos que reúne el material cercano al Sol del que se forman los primeros objetos sólidos del Sistema Solar, entre ellos, la Tierra.
Y lo excepcional es que estos meteoritos contienen un pequeño porcentaje en masa de carbono (entre el 1% y el 4%). El carbón es la base de la vida porque se encuentra en las estructuras biológicas de todos los seres vivos.
Su contenido orgánico fascinó en su día a los químicos de la talla del sueco Jons Jacob Berzelius (1779-1848) que estudió la condrita Alaïsun meteorito que impactó en la zona de Languedoc-Rosellón, en Francia, o el Alemán Friedrich Wöhler (1800-1882) que estudió el meteorito Kaba.
No es contaminación terrenal
La presencia de materia orgánica en las condritas fue inicialmente muy controvertida: muchos pensaron que era el resultado de la contaminación terrestre. La demostración de su origen extraterrestre es consecuencia de su carrera espacial. En el año 1969 la NASA creó salas blancas para estudiar las rocas lunares y esto permitió estudiar condritas recién caídas, dos de los meteoritos más famosos, el meteorito allendeque cayo en la ciudad de mexico que le da le su nombre, y el Meteorito Murchisonque cayó en Australia.
Tales caídas fueron estudiados por uno de mis mentores y, posiblemente, uno de los bioquímicos españoles más ilustres: Juana de oro (1923-2004). Su estudio de la condrita carbonácea de Murchison, recuperada de una caída ocurrida en Australia en 1969, fomentó su fascinación por las computadoras orgánicas contenidas en estos meteoritos y demostró sus intereses astrobiológicos.
Hoy sabemos que buena parte de los compuestos orgánicos completos, entre ellos los solubilizantes, surgen de la Interacción entre los minerales primarios incorporados en estos meteoritos con el agua caliente que empata En los primeros años hay millones de años entre la consolidación de estos asteroides ocultos.
Ahora conocemos nuestro papel esencial en el origen de la complejidad orgánica.
En nuestros estudios dimos un paso más allá. Hemos tiene propiedades comprobadas catalítico de ciertos minerales contenidos en las condritas carbonáceas. Esta síntesis de cálculos orgánicos ocurre para un tipo de reacción conocida como Fischer-Tropsch.
Los experimentos previos que realizamos en colaboración con el equipo italiano de Rafael Saladino revela que los minerales que forman estos meteoritos se sintetizan, en disolución aguda y en presencia de formamidacompuestos orgánicos claves en la química prebióticamoléculas orgánicas que pueden introducirse en la Tierra primitiva y dar lugar a las primeras formas de vida.
Estas propiedades catalíticas no se conocen en otras rocas de la Tierra ni en otros cubos planetarios del Sistema Solar, lo que significa que la colección de relatos meteóricos en la Tierra puede tener una carta fundamental para aumentar la complejidad orgánica a favor del origen de la vida.
El origen del primer organismo vivo
Si bien el origen de la vida sigue siendo un misterio, sabemos que los minerales que forman las condritas carbonáceas son capaces de sintetizar ácidos carboxílicos de complejidad creciente, aminoácidos y todas las bases nitrogenadas que conforman el ácido ribonucleico (ARN), precursor de las primeras formas vivas. organismo: citosina (el bioisostero isocitocina), guanina, adenina y uracilo.
Nuestro trabajo también señala la importancia de la ciclo de Krebs Este artículo prebiótico se anunció para explicar la fijación de óxidos de carbono en la atmósfera primitiva de la Tierra.
Durante un breve tiempo, entre los productos orgánicos catalizados destaca la aparición de glicina, N-formilglicina y alanina. Las pruebas parecen surgir en una síntesis a partir de la forma del tipo Strecker. Además, a partir de la formilglicina, mediante un proceso denominado formilación, se generan las observadas urea y guanidina.
la carta del agua
Este estudio culminó más de una década de investigación sobre el mapa de agua que albergaba los cuerpos progenitores de condritas carbonáceas, estudio que comenzó en Centro de Astrobiología e Instituto de Geofísica y Física Planetaria (IGPP) de la Universidad de California (UCLA).
Nuestro planeta se formó a altas temperaturas y sus materiales rocosos conservan mayor similitud con las condritas de enstatita y las condritas ordinarias que carecen de agua, debido al calor que las convirtió en las de mayor tamaño de sus asteroides progenitores.
Sin embargo, las condritas carbonáceas sulen representan estadios más primitivos, menos afectados por la alteración térmica ocurrida durante su transformación, afectando también a asteroides de más de centes de kilómetro de diámetro.
Esta es la razón por la que sus minerales son más reactivos en presencia de agua, ya que sus componentes (silicatos, granos metálicos y sulfurosos) conservan las condiciones primordiales en cuanto se condensan en el enrojecimiento del sol. Las condritas, para preservar las condiciones primitivas en su interior, dibujamos un valioso mensaje en una botella de procesos que podrían ser claves en los primeros instantes entre la formación de los planetas rocosos.
Marte, Europa o Encelado pueden tener condiciones aptas para la vida
En el caso de la Tierra, el calor interno produce la desgasificación del planetario interno para formar una atmósfera con agua y nitrógeno, componentes de claves para producir hidrotermal que, en presencia de este flujo meteórico, genera un calor orgánico prebiótico en el que se puede sobrecalentamiento de la vida.
Pero nuestros trabajos también hacen posible que otros cuerpos planetarios alberguen este primitivo invernadero orgánico, como Marte, Europa (luna de Júpiter) o Encelado (luna de Saturno). En el caso de Marte, los depósitos orgánicos en Gale Crater apuntan a que este tipo de hidrotermal puede existir durante el Noeic (entre 4.100 y 3.700 Ma) y hoy pueden albergar evidencia de «fósil» de esa época.
noticias de relación
Así, quizás estemos ante la descripción de los procesos químicos claves en el origen de la complejidad de la materia orgánica en el universo, procesos que se han podido producir o se pueden producir en otros lugares del cosmos que esperamos sean descubiertos.
Este artículo fue publicado originalmente en él La conversación. leah el original.
