Un nuevo experimento de simulación de las condiciones del espacio profundo ha revelado que los bloques básicos de la vida pudieron crearse en el seno del polvo interplanetario helado, y ser transportados hasta la Tierra para dar lugar a la vida.
Un equipo de químicos de la Universidad de California en Berkeley y de la Universidad de Hawai, Manoa, ha demostrado que las condiciones en el espacio pueden generar dipéptidos (pares de aminoácidos enlazados), que son elementos esenciales comunes a todos los seres vivos.
El descubrimiento abre la puerta a la posibilidad de que estas moléculas llegaran a la Tierra a bordo de un cometa o de meteoritos, catalizando la formación de proteínas (polipéptidos), enzimas y moléculas aún más complejas y necesarias para la vida, como los azúcares.
"Es fascinante considerar que los bloques bioquímicos básicos de construcción de la biología pudieran haber tenido un origen extraterrestre", afirma el químico Richard Mathies, coautor de un artículo publicado en The Astrophysical Journal, en un comunicado de la Universidad de Berkeley.
Un equipo de químicos de la Universidad de California en Berkeley y de la Universidad de Hawai, Manoa, ha demostrado que las condiciones en el espacio pueden generar dipéptidos (pares de aminoácidos enlazados), que son elementos esenciales comunes a todos los seres vivos.
El descubrimiento abre la puerta a la posibilidad de que estas moléculas llegaran a la Tierra a bordo de un cometa o de meteoritos, catalizando la formación de proteínas (polipéptidos), enzimas y moléculas aún más complejas y necesarias para la vida, como los azúcares.
"Es fascinante considerar que los bloques bioquímicos básicos de construcción de la biología pudieran haber tenido un origen extraterrestre", afirma el químico Richard Mathies, coautor de un artículo publicado en The Astrophysical Journal, en un comunicado de la Universidad de Berkeley.
Vida tras los rayos cósmicos
Aunque los científicos han descubierto moléculas orgánicas básicas, como los aminoácidos, en muchos de los meteoritos caídos a la Tierra, no han sido capaces de encontrar en estos cuerpos celestes las estructuras moleculares más complejas necesarias para el surgimiento de la biología terrestre.
Por esa razón, los investigadores siempre han asumido que la química realmente compleja de la vida debió tener su origen en los primeros océanos de nuestro planeta. Algo que el nuevo experimento parece poner en entredicho.
En una cámara de ultra-alto vacío (UHV) enfriada a 10 grados por encima del cero absoluto (-263,15º C), Seol Kim y Ralf Kaiser, del equipo de Hawai, simularon una bola helada de nieve en el espacio, que contenía dióxido de carbono, amoniaco y diversos hidrocarburos, como metano, etano y propano.
Cuando la bola fue bombardeada con electrones de alta energía -para simular los rayos cósmicos del espacio-, estas sustancias químicas reaccionaron para formar compuestos complejos, orgánicos, específicamente dipéptidos, que resultan esenciales para la vida.
En la Universidad de California en Berkeley, Mathies y Amanda Stockton analizaron posteriormente estos residuos orgánicos con el Mars Organic Analyzer, un instrumento que Mathies diseñó para la detección ultrasensible y la identificación de pequeñas moléculas orgánicas en el sistema solar.
El análisis reveló la presencia de moléculas complejas - nueve aminoácidos diferentes y al menos dos dipéptidos - capaces de catalizar la evolución biológica de la Tierra.
La teoría de la panspermia
La vida apareció por primera vez en la Tierra hace unos cuatro mil millones de años y se desarrolló en condiciones muy duras, pero su origen ha representado el problema científico más difícil de resolver.
En 1903, Svante Arrhenius (1859 - 1927) ya estableció que la vida que surgió en la Tierra procedía de las estrellas. Sin embargo, ha sido la hipótesis hidrotermal la más aceptada porque se considera que la profundidad de los mares proporcionó la necesaria protección de la vida frente a la adversidad reinante en la superficie del planeta en ese periodo.
Por otro lado, está la hipótesis de la panspermia (“semillas en todas partes”), que proclama el origen extraterrestre de la vida, una teoría que ha sido impulsada por los descubrimientos de aparentes formas de vida en meteoritos marcianos, así como por la constatación de la existencia de sustancias “orgánicas” complejas en el espacio sideral, lo que sugiere que los elementos esenciales para la vida se formaron desde las primeras etapas de la evolución del Universo.
Según esta hipótesis, la vida habría llegado a la Tierra merced a los impactos sufridos por nuestro planeta desde los primeros momentos de su formación.
En un período de tiempo que va desde hace 4.550 millones de años hasta hace 3.900 millones de años, la Tierra sufrió frecuentes impactos en lo que se conoce como “bombardeo arcaico” (en ese periodo hubo más de 17.000 colisiones con la Tierra). Los resultados de este nuevo experimento parecen respaldar esta teoría.
Aunque los científicos han descubierto moléculas orgánicas básicas, como los aminoácidos, en muchos de los meteoritos caídos a la Tierra, no han sido capaces de encontrar en estos cuerpos celestes las estructuras moleculares más complejas necesarias para el surgimiento de la biología terrestre.
Por esa razón, los investigadores siempre han asumido que la química realmente compleja de la vida debió tener su origen en los primeros océanos de nuestro planeta. Algo que el nuevo experimento parece poner en entredicho.
En una cámara de ultra-alto vacío (UHV) enfriada a 10 grados por encima del cero absoluto (-263,15º C), Seol Kim y Ralf Kaiser, del equipo de Hawai, simularon una bola helada de nieve en el espacio, que contenía dióxido de carbono, amoniaco y diversos hidrocarburos, como metano, etano y propano.
Cuando la bola fue bombardeada con electrones de alta energía -para simular los rayos cósmicos del espacio-, estas sustancias químicas reaccionaron para formar compuestos complejos, orgánicos, específicamente dipéptidos, que resultan esenciales para la vida.
En la Universidad de California en Berkeley, Mathies y Amanda Stockton analizaron posteriormente estos residuos orgánicos con el Mars Organic Analyzer, un instrumento que Mathies diseñó para la detección ultrasensible y la identificación de pequeñas moléculas orgánicas en el sistema solar.
El análisis reveló la presencia de moléculas complejas - nueve aminoácidos diferentes y al menos dos dipéptidos - capaces de catalizar la evolución biológica de la Tierra.
La teoría de la panspermia
La vida apareció por primera vez en la Tierra hace unos cuatro mil millones de años y se desarrolló en condiciones muy duras, pero su origen ha representado el problema científico más difícil de resolver.
En 1903, Svante Arrhenius (1859 - 1927) ya estableció que la vida que surgió en la Tierra procedía de las estrellas. Sin embargo, ha sido la hipótesis hidrotermal la más aceptada porque se considera que la profundidad de los mares proporcionó la necesaria protección de la vida frente a la adversidad reinante en la superficie del planeta en ese periodo.
Por otro lado, está la hipótesis de la panspermia (“semillas en todas partes”), que proclama el origen extraterrestre de la vida, una teoría que ha sido impulsada por los descubrimientos de aparentes formas de vida en meteoritos marcianos, así como por la constatación de la existencia de sustancias “orgánicas” complejas en el espacio sideral, lo que sugiere que los elementos esenciales para la vida se formaron desde las primeras etapas de la evolución del Universo.
Según esta hipótesis, la vida habría llegado a la Tierra merced a los impactos sufridos por nuestro planeta desde los primeros momentos de su formación.
En un período de tiempo que va desde hace 4.550 millones de años hasta hace 3.900 millones de años, la Tierra sufrió frecuentes impactos en lo que se conoce como “bombardeo arcaico” (en ese periodo hubo más de 17.000 colisiones con la Tierra). Los resultados de este nuevo experimento parecen respaldar esta teoría.
Referencia bibliográfica:
R. I. Kaiser, A. M. Stockton, Y. S. Kim, E. C. Jensen, R. A. Mathies. On the formation of dipeptides in interstellar model ices. The Astrophysical Journal (2013). DOI: 10.1088/0004-637X/765/2/111.
R. I. Kaiser, A. M. Stockton, Y. S. Kim, E. C. Jensen, R. A. Mathies. On the formation of dipeptides in interstellar model ices. The Astrophysical Journal (2013). DOI: 10.1088/0004-637X/765/2/111.