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¿Nuevas evidencias de vida en un meteorito marciano? noviembre 26, 2009

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JUDITH DE JORGE- ABC Digital

Un meteorito encontrado en la Antártida se hizo mundialmente famoso en 1996 cuando la NASA y la Casa Blanca hicieron público de forma conjunta un extraordinario descubrimiento. En la piedra, de 13.000 años de antigüedad y proveniente de Marte, aparecían posibles huellas de vida extraterrestre. El hallazgo del meteoro, conocido como Allen Hills 840001, suscitó entre los astrobiólogos un intenso debate que ha llegado hasta nuestras días sin una respuesta definitiva. ¿De verdad esconde la roca evidencias de una vida microscópica llegada del Planeta Rojo? Una nueva investigación realizada por el mismo equipo que la analizó por primera vez asegura que sí. La NASA podría realizar algunas declaraciones al respecto dentro de pocos días, según publica la web especializada Spaceflight now.

El Allen Hills se formó hace unos 4.000 millones de años como parte de la corteza original de Marte. Pasado el tiempo, se desprendió de la superficie, posiblemente por el choque de otra roca, y comenzó un viaje de 16 millones de años por el espacio que terminó en nuestro planeta en una lluvia de meteoritos hace 13.000 años. En 1984, fue hallado por científicos norteamericanos que formaban parte de una misión gubernamental a la Antártida en busca de meteoritos. Las pequeñas marcas encontradas en su superficie fueron objeto de una agria polémica. Los descubrimientos iniciales, dados a conocer por el propio presidente Clinton en agosto de 1996, apuntaban a estructuras microfósiles dejadas por organimos vivos, posiblemente bacterias. Pronto surgieron detractores, que criticaron duramente la investigación. Negaban tajantemente un origen biológico y achacaban las marcas a cambios de temperatura en la roca. Seguir leyendo AQUÍ

¿Hay materia prebiótica en el espacio? marzo 31, 2009

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polvo
Partícula de polvo interplanetario . Foto: Guillermo Muñoz y Virginia Souza-Egipsy (CAB) / SINC

Visto en SINC

Un astrofísico español y otro francés han identificado una banda en el rango del infrarrojo que sirve para rastrear la presencia de materia orgánica rica en oxígeno y nitrógeno en los granos de polvo interestelares. Si algún telescopio detecta esa banda se podría confirmar la presencia en el espacio de aminoácidos y otras sustancias precursoras de la vida.

“Hemos comprobado en el laboratorio que una materia orgánica de interés prebiótico denominada yellow stuff (sustancia amarilla) presenta una banda de absorción muy característica que se puede buscar en zonas del espacio con presencia de granos de polvo para tratar de identificar sustancias similares”, señala a SINC Guillermo Muñoz, investigador en el Centro de Astrobiología (INTA-CSIC).

El científico explica que los granos de polvo que se observan en las nubes interestelares y alrededor de las estrellas jóvenes suelen “estar rodeados de diminutos mantos de hielo ricos en agua y otras moléculas simples, como el monóxido de carbono (CO), el metanol (CH3OH) o el amoniaco (NH3), sobre los que incide la luz ultravioleta y los rayos cósmicos”.

Muñoz y su colega francés Emmanuel Dartois, del Instituto de Astrofísica Espacial de París (Francia), han recreado en el laboratorio esas condiciones interestelares mezclando diversos gases a muy baja presión y temperatura (-263ºC), e irradiando con luz ultravioleta el hielo de tipo interestelar que se forma. Como resultado se genera el yellow stuff , una sustancia amarillenta rica en carbono pero con hidrógeno, nitrógeno y mucho oxígeno asociado. Este material está compuesto por numerosas moléculas orgánicas, como ácidos carboxílicos, glicina y otros aminoácidos (las moléculas esenciales en la composición de las proteínas).

La banda de absorción del yellow stuff se sitúa en los 3,4 micrómetros del espectro del infrarrojo medio, y al representarla en una gráfica su perfil presenta dos picos característicos. “Esto permite su posible detección en regiones de formación planetaria parecidas a nuestra nebulosa solar y en cuerpos del Sistema Solar”, señala Muñoz.

“Además la síntesis de compuestos orgánicos por irradiación de hielo podría estar relacionada con la presencia de esta sustancia en cometas, como el Halley, y también podría explicar la composición isotópica del material carbonáceo detectado en el polvo interplanetario y en un tipo de meteoritos ricos en carbono denominados condritas carbonáceas”, añade.

Hasta ahora los científicos no han observado la banda infrarroja del yellow stuff en el espacio interestelar, y tampoco en cuerpos del Sistema Solar, pero postulan que podría deberse a las limitaciones de las técnicas actuales. En el caso de las condritas carbonáceas y el polvo interplanetario, ambas contienen carbono asociado a isótopos pesados del hidrógeno (deuterio sobre todo, 2H) y nitrógeno (15N) característico de reacciones químicas a temperaturas muy bajas, como las que se generan en el hielo irradiado, pero ese tipo de carbono meteorítico es distinto al yellow stuff.

Los productos prebióticos derivados de la irradiación de hielos pierden su carácter orgánico y su alto contenido en hidrógeno, nitrógeno y oxígeno cuando se calientan a más de 300 ºC, como ocurre en las proximidades del Sol. “Esa especie de yellow stuff calentado, que todavía preserva un alto contenido en isótopos pesados, podría ser el que se encuentra formando parte de las condritas carbonáceas y el polvo interplanetario”, indica a SINC Muñoz.

La sonda espacial Rosetta de la Agencia Espacial Europea tratará de detectar aminoácidos y otras moléculas de interés prebiótico en el núcleo del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, cuando lo alcance en el año 2014.

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Referencia bibliográfica:

Guillermo M. Muñoz Caro y Emmanuel Dartois. “A tracer of organic matter of prebiotic interest in space, made from UV and thermal processing of ice mantles”. Astronomy and Astrophysics 494 (1): 109-115, 2009.

Un estudio muestra que es posible la llegada de microorganismos del espacio octubre 5, 2008

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En un número reciente de la revista Astrobiology firmado por Hornek et al. (Astrobiology (2008), 8: 17-44) se analiza la posibilidad de que microorganismos similares a los actuales hayan llegado en meteoritos desde planetas cercanos. Para ello se simulan las condiciones de presión, temperatura y radiación que supondría este evento y se estudia la capacidad de supervivencia de tres microorganismos terrestres a las mismas.

Los autores de este trabajo informan:

La colisión de asteroides y meteoritos sobre la superficie terrestre se ha correlacionado con extinciones masivas. Sin embargo, algunos modelos consideran un escenario en el que la vida puede pasar de un planeta a otro por parte de rocas lanzadas al espacio tras el impacto de un asteroide. Esta posibilidad ha sido llamada litopanspermia en referencia a la teoría de la panspermia formulada por Arrhenius (1903). Mientras que la panspermia postula que microscópicas formas de vida, tales como esporas, pueden ser diseminadas por el viento solar, llevando formas de vida de un planeta a otro, la litopanspermia asume que las rocas lanzadas al espacio tras el impacto de un meteoro sirve para transferir organismos residentes en esas rocas.

La posibilidad de la existencia de agua en Marte ha abierto la especulación de que quizás en algún momento ese planeta pudo albergar alguna forma de vida. Además, han existido transferencia de material entre Marte y la Tierra, tal y como muestran los 40 meteoritos marcianos encontrados en nuestro planeta hasta este momento. Estos meteoritos están formados exclusivamente de rocas ígneas, que incluyen variedades de rocas plutónicas y volcánicas, tales como basalto, piroxenos o dunitas. La época de cristalización es muy variada, desde 180 millones de años (Ma), 360-600 Ma a 1300 Ma. Solamente se ha encontrado un ejemplo de meteorito con una antigüedad de 4500 Ma. Se han llevado a cabo estudios petrográficos para estudiar el metamorfismo provocado por impactos y éstos han mostrado que la fuerza necesaria para su lanzamiento fuera de la órbita del planeta oscila en un mínimo de 5-10 GPa, hasta un máximo de 55 GPa.

Por supuesto, una transferencia viable de microorganismos entre planeta requiere, no sólo que éstos sobrevivan al escape (al impacto más el lanzamiento al espacio), sino también al viaje a través del espacio, así como sobrevivir al proceso de entrada en la atmósfera terrestre. Estudios previos mostraron que esporas de Bacillus subtilis podían vivir es un ambiente hostil, similar al espacio exterior, por un máximo de 6 años, teniendo en cuenta que estas esporas estuvieron protegidas de la radiación UV del sol. Cabe la posibilidad de que estas esporas pudieran ser capaces de resistir radiación UV, o exposición al vacío permitiendo así un tránsito viable entre Marte y la Tierra (y viceversa) en el interior de rocas mayores a 1 metro. Este acontecimiento pudo ocurrir varias veces a lo largo de la historia del Sistema Solar.

No hay ningún estudio acerca de la capacidad de sobrevivir de las bacterias que pueden colonizar el interior de las rocas a impactos similares a una colisión por meteoritos. En el trabajo que aquí se presenta se estudia la capacidad de supervivencia de bacterias incluidas en rocas similares a las marcianas (gabro) a la presión que sufren los meteoritos marcianos.

Los microorganismos elegidos fueron: (i) endosporas bacterianas de Bacillus, una de las entidades vivas más resistentes a condiciones ambientales adversas, (ii) una cianobacteria resistente a la desecación y a la radiación ionizante, Chroococcidiopsis y el liquen Xanthoria elegans, habitante de ambos polos y adaptado a condiciones extremas tales como fuertes fluctuaciones de temperatura, desecación extrema y elevada radiación UV.


La cianobacteria Chroococcidiopsis en su ambiente natural, colonizando una roca del desierto del Negev como un delgado biofilm endolítico


El liquen Xanthoria elegans colonizando en una roca de los Alpes

El objetivo de este estudio es comprobar si microorganismos endolíticos (incluidos en rocas) lanzados al espacio pueden sobrevivir a las condiciones que ello requiere: presiones de choque de 5-55 GPa y rápidos aumentos de temperatura desde 1 grado kelvin a 1000 grados kelvin.


Esquema (A) y fotografía (B) del sistema que simula mediante potentes explosiones controladas las presiones predichas en un impacto meteorítico

Los resultados de este experimento mostraron que tanto las esporas de Bacillus como las muestras del liquen Xanthoria podían sobrevivir a los tratamientos de presión y temperatura a los que fueron sometidos, mientras que Chroococcidiopsis es susceptible a presiones mayores a 10 GPa. Como resumen, en las condiciones predichas que acontecen en impactos de meteoros y lanzamiento de material rocoso fuera de un planeta, es posible la supervivencia, y por tanto la transferencia de microorganismos entre diferentes entidades planetarias. Sin embargo, esa transferencia parece no ser válida para cianobacterias.