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Los precursores de las moléculas necesarias para la vida pueden haberse formado por reacciones químicas provocadas por partículas de meteoritos ricas en hierro o erupciones volcánicas en la Tierra hace unos 4.400 millones de años, según una investigación publicada en la revista. Informes científicos.
Investigaciones anteriores han sugerido que los precursores de las moléculas orgánicas (hidrocarburos, aldehídos y alcoholes) pueden haber sido entregados por asteroides y cometas o producidos por reacciones en la atmósfera y los océanos de la Tierra primitiva. Estas reacciones pueden haber sido alimentadas por la energía de los rayos, la actividad volcánica o los impactos. Sin embargo, la falta de datos significa que no está claro cuál fue el mecanismo dominante que produjo estos precursores.
Oliver Trapp y sus colegas investigaron si las partículas de meteoritos o cenizas depositadas en las islas volcánicas pueden haber promovido la conversión del dióxido de carbono atmosférico en precursores de moléculas orgánicas en la Tierra primitiva. Simularon una variedad de condiciones que investigaciones previas sugirieron que podrían haber existido en la Tierra primitiva al colocar gas de dióxido de carbono en un sistema calentado y presurizado (autoclave) a presiones que oscilan entre 9 y 45 bar y temperaturas que oscilan entre 150 °C y 300 °C. .
También simularon condiciones climáticas húmedas y secas agregando hidrógeno o agua al sistema. Imitaron la deposición de meteoritos o partículas de ceniza en islas volcánicas agregando varias combinaciones de muestras trituradas de meteoritos de hierro, meteoritos pétreos o cenizas volcánicas al sistema, así como minerales que pueden haber estado presentes en la Tierra primitiva y se encuentran en cualquiera de los dos. la corteza terrestre, meteoritos o asteroides.
Los autores encontraron que las partículas ricas en hierro de los meteoritos y las cenizas volcánicas promovieron la conversión de dióxido de carbono en hidrocarburos, aldehídos y alcoholes en diversas condiciones atmosféricas y climáticas que pueden haber existido en la Tierra primitiva. Observaron que los aldehídos y alcoholes se forman a temperaturas más bajas, y los hidrocarburos a 300°C. Los autores sugieren que a medida que la atmósfera de la Tierra primitiva se enfrió, la producción de alcoholes y aldehídos pudo haber aumentado.
Estos compuestos luego podrían participar en otras reacciones que podrían conducir a la formación de carbohidratos, lípidos, azúcares, aminoácidos, ADN y ARN. Calculando las tasas de las reacciones observadas y utilizando datos de estudios previos de las condiciones de la Tierra primitiva, los autores estiman que su mecanismo propuesto podría haber sintetizado hasta 600.000 toneladas de precursores orgánicos por año en la Tierra primitiva.
Los autores sugieren que su mecanismo puede haber contribuido al origen de la vida en la Tierra, junto con otras reacciones que ocurrieron en la atmósfera y los océanos de la Tierra primitiva.
Proporcionado por Nature Publishing Group