Tendencias21
La vida podría haber surgido en estanques y no en océanos

La vida podría haber surgido en estanques y no en océanos

Un estudio descubre que los depósitos de agua poco profundos, como los estanques, reúnen cualidades más adecuadas para las primeras formas de vida en la Tierra que los océanos. La poca profundidad propicia la mayor concentración de nitrógeno, el elemento clave para impulsar la vida.

La vida podría haber surgido en estanques y no en océanos

Un estudio del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), en Estados Unidos, ha descubierto que los estanques primitivos que había en la Tierra hace unos 3.900 millones de años podrían haber sido más propicios que los océanos para el surgimiento de las  primeras formas de vida en nuestro planeta.
 

La investigación ha revelado que las masas de agua poco profundas, del orden de 10 centímetros de profundidad, podrían haber mantenido altas concentraciones de lo que muchos científicos creen que es un ingrediente clave para impulsar la vida en la Tierra: el nitrógeno.
 

En estanques poco profundos, el nitrógeno, en forma de óxidos de nitrógeno, habría tenido una alta probabilidad de acumularse lo suficiente como para reaccionar con otros compuestos y dar origen a los primeros organismos vivos. Según los investigadores, en los océanos mucho más profundos, el nitrógeno habría tenido más dificultades para establecer una presencia significativa para originar vida.
 

La presencia de nitrógeno como elemento esencial para el origen de la vida es una hipótesis muy consensuada. Los autores de este estudio señalan que, siguiendo esta línea, es difícil que el origen de la vida sucediera en el océano. “Es mucho más fácil que eso suceda en un estanque», apunta el doctor Sukrit Ranjan, del Departamento de la Tierra, Ciencias Atmosféricas y Planetarias (EAPS)del MIT, en un comunicado.
 

Los rayos y el nitrógeno atmosférico
 

Los científicos manejan dos hipótesis que involucran al nitrógeno como parte clave de la reacción que pudo dar origen a la vida en la Tierra. La primera sitúa este elemento en el fondo del océano donde, en forma de óxido de nitrógeno, podría haber reaccionado con el dióxido de carbono proveniente de respiraderos hidrotermales, para formar los primeros bloques de construcción molecular de la vida.
 

La segunda hipótesis implica al ácido ribonucleico (ARN), una molécula que ayuda a codificar nuestra información genética. En su forma primitiva, el ARN era probablemente una molécula de flotación libre. Cuando entra en contacto con los óxidos de nitrógeno, algunos científicos creen que podría haber sido inducido químicamente para formar las primeras cadenas moleculares de la vida. Este proceso de formación de ARN podría haber ocurrido en los océanos o en lagos y estanques poco profundos.
 

Es probable que los óxidos de nitrógeno llegaran a los depósitos de agua, incluidos océanos y estanques, como restos de la descomposición del nitrógeno en la atmósfera terrestre. El nitrógeno atmosférico se compone de dos moléculas de nitrógeno, unidas a través de un triple enlace fuerte, que solo puede romperse mediante un acontecimiento extremadamente energético, como un rayo.
 

«Los rayos producen suficiente energía como para romper ese triple enlace en nuestro gas nitrógeno atmosférico, para producir óxidos de nitrógeno que luego podrían precipitarse en el agua», explica Ranjan.
 

Los científicos creen que podría haber habido suficientes rayos crepitantes en la atmósfera temprana para producir una gran cantidad de óxidos de nitrógeno para alimentar el origen de la vida en el océano. Según Ranjan, los científicos han asumido que este suministro fue relativamente estable una vez que los compuestos entraron en los océanos.

La luz ultravioleta y el hierro
 

Sin embargo, en este nuevo estudio, Ranjan ha identificado dos obstáculos significativos o efectos que podrían haber destruido una porción significativa de óxidos de nitrógeno, particularmente en los océanos.
 

Él y sus colegas analizaron la literatura científica y descubrieron que los óxidos de nitrógeno en el agua se pueden descomponer a través de las interacciones con la luz ultravioleta del sol, y también con el hierro disuelto desprendido de las rocas oceánicas primitivas.
 

Ranjan dice que tanto la luz ultravioleta como el hierro disuelto podrían haber destruido una porción significativa de óxidos de nitrógeno en el océano, enviando los compuestos de nuevo a la atmósfera como nitrógeno gaseoso.
 

En el océano, la luz ultravioleta y el hierro disuelto habrían hecho que los óxidos de nitrógeno estuvieran mucho menos disponibles para sintetizar organismos vivos. En los estanques poco profundos, sin embargo, la vida habría tenido una mejor oportunidad de afianzarse.
 

Esto se debe principalmente a que los estanques tienen mucho menos volumen sobre el cual se pueden diluir los compuestos. Como resultado, los óxidos de nitrógeno se habrían acumulado a concentraciones mucho más altas en los estanques. Cualquier «sumidero», como la luz ultravioleta o el hierro disuelto, habría tenido menos efecto sobre las concentraciones generales del compuesto.
 

Según Ranjan, cuanto más superficial sea el estanque, mayor será la posibilidad de que los óxidos de nitrógeno hayan tenido que interactuar con otras moléculas y, particularmente, con el ARN, para catalizar los primeros organismos vivos.
 

«Estos estanques podrían haber tenido una profundidad de 10 a 100 centímetros, con una superficie de decenas de metros cuadrados o más», señala Ranjan. «Habrían sido similares al actual Lago Don Juan en la Antártida, que tiene una profundidad estacional de unos 10 centímetros en verano».
 

El debate sobre si la vida se originó en los estanques frente a los océanos no está del todo resuelto pero, según Ranjan, el nuevo estudio proporciona pruebas convincentes que señalan más en la dirección de la hipótesis de los estanques.

Referencia

Nitrogen Oxide Concentrations in Natural Waters on Early Earth. S. et al. Geochemistry, Geophysics, Geosystems banner, 12 April 2019. DOI: https://doi.org/10.1029/2018GC008082.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • El cerebro puede ver después de un accidente cerebrovascular 12 febrero, 2022
    Los ojos pueden seguir viendo después de un accidente cardiovascular, pero el cerebro dañado no puede interpretar las señales visuales. Una rehabilitación personalizada podría conseguir la recuperación de la visión.
    Redacción T21
  • El núcleo interno de la Tierra presenta un estado entre líquido y sólido 11 febrero, 2022
    Los físicos han sostenido durante mucho tiempo que el núcleo interno de la Tierra es sólido, pero un nuevo estudio sugiere que se encuentra en un punto intermedio entre sólido y líquido, un descubrimiento que podría arrojar luz sobre algunos de los secretos más profundos del planeta.
    Pablo Javier Piacente
  • Algoritmos para calcular la complejidad de un planeta podrían revelar la vida extraterrestre 11 febrero, 2022
    Un procedimiento aritmético aplicado a una serie de algoritmos podría ser la llave para descubrir la vida extraterrestre: al medir la complejidad de un planeta tomando determinados datos e imágenes, identifica a los mejores “candidatos” a albergar vida. 
    Pablo Javier Piacente
  • Puede haber muchos más planetas habitables a 4,22 años luz de la Tierra 11 febrero, 2022
    La confirmación de un tercer planeta orbitando Próxima Centauri, la estrella más cercana a nuestro Sol, indica que seguramente habrá más mundos en zona de habitabilidad a solo 4,22 años luz de la Tierra.
    Redacción T21
  • Humanos y neandertales vivieron juntos al sur de Francia hace 54.000 años 11 febrero, 2022
    El homo sapiens habitó Europa hace al menos 54.000 años, 10.000 años antes de lo que se había documentado hasta ahora, y compartió con los extintos neandertales una cueva del sur de Francia al menos durante miles de años.
    Redacción T21
  • Una molécula intestinal despierta el hambre de amor 10 febrero, 2022
    Los investigadores encontraron que los alimentos ricos en proteínas desencadenan la liberación de la hormona diurética 31, o "Dh31". Esta molécula de señalización, que se libera del tracto gastrointestinal en las moscas.de la fruta, genera una serie de reacciones que culminan en la transición de la alimentación al apareamiento: después de comer, las moscas quieren […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un láser puede enviar una nave espacial a Marte en 45 días 10 febrero, 2022
    Un láser ubicado en la Tierra podría impulsar a una nave espacial y hacerla llegar a la atmósfera marciana en un mes y medio, gracias al calentamiento de plasma de hidrógeno. Detenida en la atmósfera de Marte, la nave acercaría suministros para los asentamientos humanos en el planeta rojo.
    Pablo Javier Piacente
  • Sergio Miguel Tomé: el universo es un sistema computacional 10 febrero, 2022
    Una nueva teoría afirma que un sistema computacional oculto bajo las leyes naturales rige el funcionamiento del universo. El nuevo paradigma, además de afectar a la física porque modifica el concepto de fenómeno físico, también tiene implicaciones para las matemáticas y las ciencias cognitivas. Para desarrollarlo se necesita una investigación de físicos e informáticos.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Científicos europeos consiguen un nuevo récord mundial de energía 10 febrero, 2022
    Utilizando el combustible de futuras plantas de energía de fusión, los científicos de JET en Oxford han duplicado con creces el récord histórico de 1997: obtuvieron 59 megajulios de energía y una potencia de salida de poco más de 11 megavatios durante cinco segundos.
    IPP/T21
  • Los europeos contemporáneos son genéticamente esteparios 9 febrero, 2022
    La ascendencia de la estepa en composición genética europea contemporánea ha contribuido a una constitución fuerte, con una estatura alta y una mayor circunferencia de la cadera y la cintura, pero también a un mayor nivel de colesterol en la sangre, según un estudio.
    Pablo Javier Piacente