updated 2:26 PM CET, Dec 1, 2016

Buscan el origen de la vida en el fondo del mar

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chimeneas hidrotermales en el fondo del mar

Un equipo de científicos simula la creación de moléculas orgánicas en chimeneas hidrotermales

Científicos introdujeron en una estructura de laboratorio agua de mar gaseosa y el fluido alcalino que brota de los profundos respiraderos oceánicos en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California.

Científicos del Instituto de Astrobiología de la NASA (NAI) con el equipo del JPL Icy Worlds (mundos helados) construyeron una serie de tubos de vidrio, finos barriles y válvulas con un sistema detector láser. Imitaron con reglajes las condiciones en las chimeneas hidrotermales en el fondo del océano de la Tierra y también detectaron los compuestos que salen de ellas.

Quieren ver si con el envío de estos dos líquidos a través de una muestra de roca que simula la antigua corteza volcánica del océano pueden conseguir la formación de moléculas orgánicas simples, tales como etano, metano y aminoácidos, moléculas orgánicas biológicamente importantes. Los científicos han considerado durante mucho tiempo a estos compuestos como los ingredientes precursores de lo que más tarde dio lugar a cadenas de RNA, ADN y microbios.

Un grupo de investigadores del JPL, incluyendo al geólogo sénior Mike Russell, el investigador principal de Icy Worlds, Isik Kanik, la estudiante postdoctoral Laurie Barge, la estudiante graduada Lauren White y el estudiante visitante Takazo Shibuya, han estado probando esta teoría del "origen de la vida" en un aparato del tamaño de un refrigerador en un anexo al Laboratorio Microdevices en el JPL. El último segmento del experimento, que se ejecuta esta semana, hará un seguimiento de la transformación de moléculas de carbono en hidrocarburos de metano y etano.

simulación en laboratorio de chimeneas hidrotermales

Los científicos quieren saber dónde se origina el carbono de las moléculas orgánicas. "Lo que estamos tratando de hacer es bajar y crear las condiciones de los primeros pasos para el inicio de la vida tal como la conocemos", dijo Russell, quien dirige el experimento. "Esa es la parte difícil".

El experimento es un componente clave del proyecto Icy Worlds, que es administrado por el JPL Astrobiology Institute de la NASA con sede en el Centro de Investigación Ames, en Moffett Field, California. Proyecto que tiene como objetivo aprender más acerca de entornos potencialmente habitables tales como Marte, así como entornos de agua líquida en los cuerpos helados como la luna de Saturno Encelado y luna Europa de Júpiter.

"Si este experimento oceánico tiene éxito, los científicos tendrían una mejor idea de dónde buscar los bloques básicos de la vida en la Tierra y más allá, y que firmas deberían estar buscando para detectar vida y ambientes habitables en el sistema solar", dijo Kanik.

simulación en laboratorio de chimeneas hidrotermalesEste experimento tiene sus raíces en la teoría de Russell en 1989 que apuntó que los respiraderos o chimeneas hidrotermales cálidas y moderadamente alcalinas en el fondo del océano pudieron haber tramado vida hace alrededor de 4 mil millones de años. En el antiguo océano estos orificios de ventilación contenían dióxido de carbono, que proporciona la alimentación de carbono que puede ser vuelto a montar en moléculas orgánicas. En 2000, por ejemplo, fue descubierto un orificio de ventilación en la parte inferior de la dorsal del Océano Atlántico. El respiradero mostró más tarde signos de generar moléculas orgánicas simples.

Los científicos han marcado los isótopos de dióxido de carbono y los han disuelto en agua salada como la del océano, creando una muestra gaseosa que probablemente sepa a un refresco salado. Se hizo una solución alcalina mediante la disolución de hidróxido de sodio en agua para simular los fluidos que salen de este tipo de  chimeneas hidrotermales. Los científicos alternativamente envían las dos soluciones a través de una delgada capa de hierro, magnesio y sílice, un tipo de roca volcánica que se sintetizó por Shibuya, por lo que no tiene ninguna traza de la vida existente que se encontraría en muestras reales de la corteza oceánica.

Un diodo de láser sintonizable - un gemelo opera en la actualidad en el Rover Mars Curiosity de la NASA - se utiliza para buscar metano, etano y otros volátiles en la solución que fluye hacia fuera. El experimento se ejecuta para recrear tanto como sea posible con una simulación en un laboratorio de las condiciones de estas chimeneas de ventilación hidrotermales - a 100 veces la presión de la superficie terrestre y a unos 90 grados centígrados (alrededor de 200 grados Fahrenheit). Los científicos están alternando el fluir del líquido para simular la circulación en el fondo del océano.

Fundado en 1998, el Instituto de Astrobiología de la NASA es una colaboración entre la NASA, 15 equipos de Estados Unidos y seis consorcios internacionales. Los objetivos del NAI son promover, conducir y dirigir la investigación interdisciplinaria en astrobiología, capacitar a una nueva generación de investigadores en astrobiología y compartir la emoción de la astrobiología con estudiantes de todas las edades. La influenza aviar es parte del programa de Astrobiología de la NASA, que apoya la investigación sobre el origen, evolución, distribución y futuro de la vida en la Tierra y el potencial de vida en otros lugares.

Para obtener más información, visita //astrobiology.nasa.gov/ .