Traducido por Julio Batista
Original de Lindsey Valich para un Universidad de Rochester
Los primeros signos de vida aparecieron en la Tierra en forma de microbios hace unos cuatro mil millones de años. Aunque los científicos todavía están determinando exactamente cuándo y cómo aparecerán estos microbios, está claro que el surgimiento de la vida está intrínsecamente ligado a las características químicas y físicas de la Tierra primitiva.
“Es razonable sospechar que la vida podría haber comenzado de manera diferente, o no, si las características químicas iniciales de nuestro planeta fueran diferentes”, dice Dustin Trail, profesor asociado de ciencias ambientales y de la tierra en la Universidad de Rochester, EE. UU.
Pero, ¿cómo era la Tierra hace años y qué características pueden ayudar a formar vida? eh eh artículo publicado na Ciencia, Trail y Thomas McCollom, investigador asociado de la Universidad de Colorado en Boulder, EE. UU., revelan información importante sobre la investigación para desentrañar este misterio. La investigación tiene implicaciones importantes no solo para descubrir los orígenes de la vida, sino también para la búsqueda de vida en otros planetas.
“Ahora estamos en un momento emocionante en el que la humanidad está buscando vida en otros planetas y lunas, así como en otros sistemas planetarios”, dijo Trail. «Pero todavía no sabemos cómo, o incluso cuándo, de hecho, comenzó la vida en nuestro propio planeta. Investigaciones como la nuestra ayudan a identificar condiciones específicas y vías químicas que podrían favorecer el surgimiento de la vida, un trabajo que seguramente será un factor importante para no procurar vida fuera de nuestro planeta.
La importancia de dos goles no deriva de la vida.
La investigación sobre la vida y sus orígenes normalmente involucra una variedad de disciplinas, incluida la genómica o el estudio de los genes y sus funciones; la proteómica, o el estudio de las proteínas; Este es un campo emergente llamado metalómica, que explora el importante papel de dos metas en el desempeño de funciones celulares. A medida que la vida evolucionó, la necesidad de ciertos objetivos cambió, pero Trail y McCollom querían determinar qué objetivos podrían estar disponibles cuando aparecieron los microbios hace unos miles de millones de años.
«Cuando se ofrecen hipótesis para diferentes escenarios del origen de la vida, los científicos generalmente asumen que todos los metadatos estaban disponibles porque no había estudios que proporcionaran restricciones geológicamente sólidas sobre las concentraciones de metadatos fluidos en los primeros tiempos de la historia de la Tierra», dijo. .
Para resolver este problema, Trail y McCollom estudiarán la composición y las características de dos fluidos en la litosfera, la capa exterior de la Tierra que incluye la corteza y el manto superior, hace miles de millones de años. Estos fluidos litosféricos son vías esenciales para transportar las partes disueltas de rocas y minerales entre el interior de la Tierra y las fuentes hidrotermales del exterior, donde se puede formar la vida microbiana. Aunque los investigadores no pueden analizar directamente las metas que existieron hace miles de millones de años, al determinar las propiedades de dos fluidos, pueden inferir que las metas, y las concentraciones de dos metas, podrían haber sido transportadas entre el interior y el exterior de la Tierra durante el tiempo en que la vida era nacido en el planeta.
Huellas de miles de años
Las rocas y los minerales de miles de millones de años son a menudo las únicas fuentes directas de información sobre la historia más antigua de la Tierra. Esto sucede porque las rocas y los minerales retienen información sobre la composición de la Tierra en el momento de su formación.
Os pesquisadores realizaram experimentos de alta pressão e alta temperatura e aplicaram esses resultados a zircões da Terra primitiva, um tipo robusto de mineral coletado em locais na Austrália Ocidental, para determinar a pressão de oxigênio, o teor de cloro ea temperatura de fluidos litosféricos bilhões de hace años. Luego insertan esta información en modelos de computadora. Los modelos nos permitirán simular las propiedades de los fluidos litosféricos y, a su vez, simular los muelles metaicos que podrían ser atravesados por los fluidos para llegar a las fuentes hidrotermales en la superficie submarina de la Tierra.
Entender cómo nace la vida
Los investigadores se sorprendieron de lo que indicaban las simulaciones del modelo. Muchos investigadores sobre el origen de la vida, por ejemplo, consideran que el cobre es un componente químico comprobable que podría conducir a la vida. Pero Trail y McCollom no encontraron evidencia de que el cobre hubiera sido abundante bajo las limitaciones de su análisis.
Un metal que probaron que podría estar disponible en altas concentraciones fue el manganeso. Embora rara vez se ve en los escenarios de origen de la vida, las hojas o el manganeso ayudan al cuerpo a formar huesos y ayudan a las enzimas a descomponer los carbohidratos y el colesterol.
«Nuestra investigación muestra que el metais o el manganeso pueden funcionar como elementos importantes entre la Tierra ‘sólida’ y los sistemas biológicos emergentes en la superficie de la Tierra», dice Trail.
Trail dice que la investigación ayudará a los científicos que estudian los orígenes de la vida a insertar datos más concretos en sus experimentos y modelos.
«Los experimentos diseñados con esta información en mente proporcionarán una idea de cómo surgió la vida».