Texto original: Mike Wall, More Ingredients for Life Identified on Mars, space.com, March 23, 2015 - Trad. cast. de Andrés Salvador
Más ingredientes para la vida identificados en Marte
por Mike Wall
Escritor Senior Space.com
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| El Mars rover Curiosity de la NASA, en el sitio de perforación John Klein. Crédito: NASA / JPL-Caltech / MSSS - Crédito: space.com |
Un estudio publicado hoy (Marzo 23) reporta que el antiguo Marte albergaba una forma de nitrógeno que podría potencialmente haber sido usado por los microbios, si existió alguno, para construir moléculas claves tales como aminoácidos [1]. Un estudio no relacionado sugiere que el monóxido de carbono atmosférico ha sido una fuente de energía viable para los microbios a lo largo de la historia del Planeta Rojo. Ambos papers fueron publicados hoy en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
"Esto es más apoyo para este medioambiente que habría tenido los ingredientes que la vida habría necesitado", dijo Jennifer Stern, del NASA's Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland, autora principal del estudio del nitrógeno. [The Search for Life on Mars: A Photo Timeline]* [=La búsqueda de vida en Marte: Una foto linea del tiempo].
Nitrógeno 'fijado'
Toda la vida en la Tierra requiere nitrógeno, que es un componente crítico de los aminoácidos y otras biomoléculas. Pero los microbios no pueden simplemente sacar su nitrógeno directamente del aire; el nitrógeno (N2) atmosférico, o molecular, cuenta con dos átomos de materia ligado en un triple enlace apretado, haciendolo relativamente inerte e inaccesible.
Antes que las formas de vida puedan incorporar nitrógeno en sus procesos metabólicos, ese vínculo debe ser roto; nitrógeno debe ser "fijado" en diferentes, más químicamente reactivos compuestos, tales como el nitrato (NO3).
Ese proceso ocurrió de hecho en Marte, Stern y su equipo reportó en su estudio, que analizó las mediciones realizadas por el Sample Analysis at Mars (SAM) instrumento a bordo del Mars rover Curiosity de la NASA.
SAM encontró significativas concentraciones de nitrato en muestras de suelo y roca que Curiosity colectó en tres lugares diferentes cerca de su sitio de aterrizaje - Rocknest, John Klein y Cumberland.
Las muestras Klein y John Cumberland, que fueron perforadas de una lutolita sedimentaria, había previamente permitido a los miembros del equipo rover a concluir que, hace billones de años, el área era parte de un sistema de lagos y corrientes que potencialmente soportaba vida. El descubrimiento de nitrógeno fijado contribuye a esta imagen de habitabilidad.
"Si la vida hubiera estado allí, habría sido capaz de utilizar este nitrógeno", dijo Stern a Space.com. [Ancient Mars Could Have Supported Life (Photos)]* [=El antiguo Marte podría haber soportado vida (Fotos)]
No necesariamente signos de vida en Marte
Mientras mucha de la fijación de nitrógeno en la Tierra es biológico, el descubrimiento de Curiosity no es evidencia de vida Marciana. El enlace nitrógeno-nitrógeno también puede ser roto por los choques termales causados por rayos e impactos de asteroides o cometas.
De hecho, el nitrógeno fijado del Planeta Rojo pudo haber sido generado principalmente por los numerosos poderosos impactos que ocurrieron (en Marte y otros cuerpos en el sistema solar interior) hace unos 4 billones de años, durante un período conocido como el Bombardeo Intenso Tardío [=Late Heavy Bombardment], dijo Stern.
Pero el nitrógeno puede quedar fijo en el Marte moderno también. En 2005, el orbitador Mars Express de Europa detectó óxido de nitrógeno (NO) alto en la atmósfera del Planeta Rojo. Es probable que se formara después que la luz solar dividiera aparte oxígeno, dióxido de carbono y nitrógeno molecular, dijeron Stern y sus coautores.
"Esto sugiere que el N está siendo fijado actualmente en la termosfera Marciana, aunque se desconoce cuánto, si algo, es transportado a la baja atmósfera y la superficie", escribieron los investigadores en su paper en PNAS.
Curiosity no ha sido capaz de llegar al fondo de esta cuestión hasta aquí.
"Justo ahora, nuestro experimento no está dirigido a conseguirnos una señal de nitrato suficientemente grande para obtener, por ejemplo, algún dato de isótopos de nitrógeno", dijo Stern. (Los isótopos son versiones de un elemento que contiene diferentes números de neutrones en sus núcleos.)
"Si usted tuviera una composición de isótopos de nitrógeno de la moderna atmósfera [Marciana], la que sería muy diferente de la atmósfera primordial, esa nos diria acerca de si se está formando hoy o no", agregó. "Así que sería grande ser capaz de dirigir un experimento donde podamos conseguir lo suficiente de una señal en el instrumento para obtener esos datos."
Fuente de energía para la vida en Marte?
La vida como la conocemos, necesita ciertos bloques básicos de construcción químicos (como el carbono y el nitrógeno fijado), agua líquida y una fuente de energía. En el otro nuevo paper de la PNAS, Gary King, de la Louisiana State University sugirió que el monóxido de carbono (CO) podría servir como fuente de energía en Marte, desde épocas antiguas todo el camino hasta el presente día.
Mientras que el CO es tóxico para muchos organismos, incluidos los humanos, aquí en la Tierra, algunos microbios lo utilizan para impulsar su metabolismo, ganando energía por oxidación de la sustancia en dióxido de carbono (CO2).
Tales formas de vida están tomando ventaja de un recurso relativamente escaso, ya que la atmósfera de la Tierra es sólo de 0,3 partes por millón (ppm) o menos de CO por volumen. La atmósfera de Marte, en comparación, contiene 800 ppm de CO en la actualidad, y concentraciones de la materia pueden haber sido mucho más altas en el pasado. Por lo tanto, el CO parece un candidato plausible para una fuente de energía para la vida en Marte, pero la posibilidad no ha llamado mucho la atención académica, escribió King en el paper de la PNAS.
King se propuso determinar si los microbios de la Tierra podrían de hecho utilizar CO bajo condiciones aproximadas a las que se encuentran en la moderna superficie marciana - baja presión, altas concentraciones de CO2 (CO2 hace el 95 por ciento de la atmósfera del Planeta Rojo), bajos niveles de oxígeno y bajas a moderadas temperaturas, entre otras características.
King apunta específicamente las condiciones que podrían prevalecer en características conocidas como recurring slope lineae [=linea pendiente recurrente] (RSL), rayas oscuras estacionales que han sido observados por el Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, en un número de lugares. Algunos científicos piensan que estas rayas son causados por agua salada en o cerca de la superficie del Planeta Rojo.
Él encontró que las muestras de suelo recogidas en tres diferentes sistemas salados en la Tierra - la Gran Isla de Hawaii, el Desierto de Atacama de Chile y las salinas de Bonneville en Utah - efectivamente tomaron CO en condiciones RSL putativas.
Otros experimentos, utilizando los microbios amantes de la sal (halófilos) Alkalilimnicola ehrlichii MLHE-1 y Halorubrum str. BV1, demostraron esta capacidad a nivel del organismo. A. ehrlichii MLHE-1, de hecho, toleró concentraciones de perclorato químico similar a los encontrados en suelo Marciano.
"Estos resultados establecen colectivamente el potencial para la oxidación de CO microbiana bajo condiciones que podrían obtenerse a escala local (p.ej RSL) en el Marte contemporáneo y en escalas espaciales mayores más temprano en la historia de Marte", escribió King en el nuevo estudio.
King cree que sus resultados son también relevantes para las discusiones de la exploración humana de Marte. Organismos CO-oxidantes tales como A. ehrlichii MLHE-1 podrían ser parte de un esfuerzo para transformar el Planeta Rojo en un lugar más hospitalario para los humanos, dijo.
"En orden a desarrollar cualquier tipo de un sistema de suelo que pueda soportar cualquier cosa compleja, usted tendría que tener una compleja comunidad microbiana", dijo King a Space.com.
"Usted necesitaría una variedad de capacidades biosintéticas Usted necesitaría una variedad de diferentes capacidades de transformación elemental - tal vez fijadores de nitrógeno", añadió. "Estos halófilos serían parte de eso."
Nota Traducción castellana de Andrés Salvador (sujeta a revisión). Las notas entre corchetes y subrayados son del traductor. [...]*: El corchete seguido de un asterisco indica texto entre corchetes en el original.
[1] “Evidence for indigenous nitrogen in sedimentary and aeolian deposits from the Curiosity rover investigations at Gale crater, Mars” en Proceedings of the National Academy of Science, 23 de marzo de 2015.
Fuente Mike Wall, More Ingredients for Life Identified on Mars, space.com, March 23, 2015 - Trad. cast. de Andrés Salvador
http://www.space.com/28899-mars-life-nitrogen-carbon-monoxide.html
