Publicado 16/04/2020 11:48CET

Simulan cómo los respiraderos marinos dieron origen a la vida en la Tierra

Simulan cómo los respiraderos marinos dieron origen a la vida en la Tierra
Simulan cómo los respiraderos marinos dieron origen a la vida en la Tierra - NOAA/C. German (WHOI)

MADRID, 16 Abr. (EUROPA PRESS) -

Científicos del JPL (Jet Propulsion Laboratory) de la NASA han simulado respiraderos hidrotermales en el fondo del océano de la Tierra primitiva para probar que reunieron condiciones a extrema presión para dar origen a los bloques de construcción de la vida en nuestro planeta.

Algunos científicos piensan que la historia de la vida en la Tierra pudo haber comenzado alrededor de respiraderos hidrotermales en el fondo del océano hace 4.500 millones de años. Los científicos del JPL imitaron esos antiguos entornos submarinos con una compleja configuración experimental. Mostraron que bajo una presión extrema, los fluidos de estas grietas del fondo marino mezcladas con el antiguo agua del océano podrían haber producido moléculas orgánicas, los bloques de construcción que componen casi toda la vida en la Tierra.

Con fondos del Programa de Astrobiología de la NASA, los científicos detrás del nuevo hallazgo son parte de un grupo que tiene como objetivo aprender sobre la formación de la vida en la Tierra para ayudar en la búsqueda de vida más allá de nuestro planeta.

En particular, la investigación sienta las bases importantes para comprender lugares como laa lunas Encélado de Saturno y Europa de Júpiter. Ambas lunas se conocen como "mundos oceánicos", cuerpos que se cree que tienen océanos de agua líquida enterrados debajo de costras heladas y pueden albergar una actividad hidrotermal similar a la que se simuló en el JPL, según un comunicado.

Los científicos simularon respiraderos que no arrojaban agua particularmente caliente (100 grados Celsius). Un desafío importante con la creación de la configuración experimental fue mantener la misma presión encontrada a 1 kilómetro) debajo de la superficie del océano, aproximadamente 100 veces la presión del aire al nivel del mar. Experimentos anteriores han probado reacciones químicas similares en cámaras individuales de alta presión, pero el equipo quería replicar más completamente las propiedades físicas de estos entornos, incluida la forma en que los fluidos fluyen y se mezclan.

Esto requeriría mantener la alta presión en múltiples cámaras, lo que se sumó a la complejidad del proyecto. Debido a que una grieta o una fuga en incluso una sola cámara de alta presión representa la amenaza de una explosión, es un procedimiento operativo estándar en tales casos instalar un protector contra explosiones entre el aparato y los científicos.

El equipo querían determinar si tales condiciones antiguas podrían haber producido moléculas orgánicas, aquellas que contienen átomos de carbono en bucles o cadenas, así como con otros átomos, más comúnmente hidrógeno. Los ejemplos de moléculas orgánicas complejas incluyen aminoácidos, que eventualmente pueden formar ADN y ARN.

Pero así como los huevos, la harina, la mantequilla y el azúcar no son lo mismo que un pastel, la presencia de carbono e hidrógeno en los primeros océanos no garantiza la formación de moléculas orgánicas. Si bien un átomo de carbono y de hidrógeno podría chocar razonablemente entre sí en este océano prehistórico, no se unirían automáticamente para formar un compuesto orgánico. Ese proceso requiere energía, y al igual que una pelota no rodará por una colina por sí misma, el carbono y el hidrógeno no se unirán sin un impulso energético.

Un estudio previo realizado por White y sus colegas mostró que el agua pulsando a través de respiraderos hidrotermales podría haber formado sulfuros de hierro. Al actuar como un catalizador, los sulfuros de hierro podrían proporcionar ese impulso energético, reduciendo la cantidad de energía requerida para que el carbono y el hidrógeno reaccionen juntos, y aumentando la probabilidad de que formen materia orgánica.

El nuevo experimento probó si esta reacción podría haber ocurrido bajo las condiciones físicas alrededor de los antiguos respiraderos del fondo marino, si tales respiraderos existieran en ese momento. ¿La respuesta? Si. El equipo creó formiatos y pequeñas cantidades de metano, ambas moléculas orgánicas.