lunes, 5 de agosto de 2013

El inicio de la química orgánica en la primitiva Tierra

Tres nuevos documentos, de los cuales también es autor Mike Russell, científico investigador de la NASA de Laboratorio de Propulsión Jet, Pasadena, California, refuerzan el caso de que la vida comenzó en la Tierra en los respiraderos hidrotermales alcalinos del fondo de los océanos.


Referencia: KuszweilAI.net, 2 de agosto 2013



Un equipo de científicos del Jet Propulsion Laboratory de la NASA está probando si las moléculas orgánicas podrían inciarse en un mar simulado. Presentado aquí por Lauren White, miembro del equipo de Astrobiología de la NASA. Crédito: NASA / JPL-Caltech.

Los científicos están interesados ​​en comprender los inicios de la vida en la Tierra, en la expectativa de encontrar vida en otros mundos, especialmente en los mundos helados con océanos bajo las superficies, como en Europa, la luna de Júpiter, y en Encelado de Saturno, y necesitamos saber qué firmas químicas debemos buscar.

Dos sendos artículos, publicados recientemente en el journal Philosophical Transactions of the Royal Society B proporcionan más detalles sobre las reacciones químicas y precursores metabólicos que debieron llevarse a cabo para allanar el camino hacia la vida. Russell y los co-autores, describen cómo se produjeron esas interacciones entre los océanos primitivos y los fluidos hidrotermales alcalinos, probablemente bajo la producción de acetato (comparable al vinagre).

Una cascada final de mecanismos condujo a la aparición de la vida. Un cubierto motor de convección proporcionó el calor cerca de la superficie y acentuó la corteza para alimentar eficazmente el motor serpentinización (unos procesos de cambio en las rocas, por el paso del agua entre la estructura cristalina de los minerales de las rocas). Este montaje fotográfico de un típico ejemplo a escala de la serpentinita, nos ofrece una vista de la galería del mecanismo compuesto responsable que conduce a la existencia de la vida. Crédito: Russell MJ, et al./Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences)

El acetato es un producto del metano y el hidrógeno, a partir de los respiraderos hidrotermales alcalinos y el dióxido de carbono disuelto en el océano circundante. Una vez que esta primera vía química se fue forjando, el acetato pasaría a convertirse en la base de otras moléculas biológicas. Los investigadores también describen cómo estos dos tipos de "nano-motores" van creando carbono y polímeros orgánicos, la energía de las primeras células, posiblemente ensambladas a partir de minerales inorgánicos.

Un artículo publicado en el journal de Biochimica et Biophysica Acta, analiza la similitud estructural entre las más antiguas enzimas de la vida y los minerales precipitados por estos orificios de ventilación alcalinos, una indicación de que la vida inicial no tuvo que inventar sus primeros catalizadores y mecanismos.

"Nuestro trabajo en aguas templadas alcalinas del fondo oceánico conforma lo que creemos que es el caso más plausible para el origen de los componentes básicos de la vida y su suministro energético", indicó Russell. "Nuestra hipótesis es comprobable, tiene el surtido correcto de ingredientes y obedece a las leyes de la termodinámica."


- Créditos: Russell’s work was funded by the NASA Astrobiology Institute through the Icy Worlds team based at JPL, a division of the California Institute of Technology, Pasadena. The NASA Astrobiology Institute, based at NASA’s Ames Research Center, Moffett Field, Calif., is a partnership among NASA, 15 U.S. teams and 13 international consortia. The Institute is part of NASA’s astrobiology program, which supports research into the origin, evolution, distribution and future of life on Earth and the potential for life elsewhere.
- Imagen 1) Un equipo de científicos del Jet Propulsion Laboratory de la NASA está probando si las moléculas orgánicas podrían inciarse en un mar simulado. Presentado aquí por Lauren White, miembro del equipo de Astrobiología de la NASA. Crédito: NASA / JPL-Caltech.
- Imagen 2) Una cascada final de mecanismos condujo a la aparición de la vida. Un cubierto motor de convección proporcionó el calor cerca de la superficie y acentuó la corteza para alimentar eficazmente el motor serpentinización (unos procesos de cambio en las rocas, por el paso del agua entre la estructura cristalina de los minerales de las rocas). Este montaje fotográfico de un típico ejemplo a escala de la serpentinita, nos ofrece una vista de la galería del mecanismo compuesto responsable que conduce a la existencia de la vida. Crédito: Russell MJ, et al./Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences)

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Source: Pedro Donaire, Bitnavegantes.