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Antiguos microorganismos fósiles indican que la vida en el universo es común

Los científicos analizan especímenes con una antigüedad de 3.465 millones de años

Los microorganismos, hallados en Australia Occidental, tienen 3.465 millones de años. Científicos de UCLA y la Universidad de Wisconsin-Madison informan hoy en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences que dos de las especies que estudiaron parecen haber realizado una forma primitiva de fotosíntesis; otra, al parecer, producía gas metano; y otras dos parecen han consumido metano y lo usaron para construir sus paredes celulares.

Este es un microorganismo fósil de 3.465 millones de años de antigüedad de Australia Occidental. Crédito: J. William Schopf / Centro de UCLA para el Estudio de la Evolución y el Origen de la Vida

La evidencia de que un grupo diverso de organismos ya había evolucionado muy temprano en la historia de la Tierra, combinado con el conocimiento de los científicos sobre la gran cantidad de estrellas en el universo y la creciente comprensión de que exiten planetas orbitando a tantas de ellas, fortalece la posibilidad de que exista vida en otras partes del universo porque sería extremadamente improbable que la vida se formara rápidamente en la Tierra, pero no surgiera en ningún otro lado.

«Hace 3.465 millones de años la vida ya era diversa en la Tierra, eso es claro: fotosintetizadores primitivos, productores de metano, usuarios de metano», dijo J. William Schopf, profesor de paleobiología en el UCLA College y autor principal del estudio. «Estos son los primeros datos que muestran los organismos muy diversos en ese momento en la historia de la Tierra, y nuestra investigación previa ha demostrado que también hubo consumidores de azufre hace 3.400 millones de años.

«Esto nos dice que la vida tuvo que haber comenzado mucho antes, y confirma que no fue difícil para la vida primitiva formarse y evolucionar hacia microorganismos más avanzados».




Schopf dijo que los científicos aún no saben cuánto antes pudo haber comenzado la vida. «Pero, si las condiciones son las adecuadas, parece que la vida en el universo debería estar muy extendida», dijo.

El estudio es el más detallado jamás realizado sobre microorganismos preservados en fósiles tan antiguos. Investigadores dirigidos por Schopf describieron por primera vez los fósiles en la revista Science» target=»_blank»>Science en 1993, y luego confirmaron su origen biológico en la revista Nature en 2002. Pero el nuevo estudio es el primero en establecer qué tipo de organismos microbianos biológicos son, y qué tan avanzados o primitivos resultan ser.

Para la nueva investigación, Schopf y sus colegas analizaron los microorganismos con tecnología de vanguardia llamada espectroscopía de masa de iones secundarios, o SIMS, que revela la proporción de isótopos de carbono 12 a carbono 13, información que los científicos pueden usar para determinar cómo vivieron los microorganismos. (Las bacterias fotosintéticas tienen diferentes firmas de carbono que los productores y consumidores de metano, por ejemplo). En 2000, Schopf se convirtió en el primer científico en utilizar SIMS para analizar fósiles microscópicos conservados en rocas; dijo que la tecnología probablemente se utilizará para estudiar muestras traídas de Marte en busca de señales de vida.

Los investigadores de Wisconsin, dirigidos por el profesor de geociencias John Valley, utilizaron un espectrómetro de masa de iones secundario, uno de los pocos en el mundo, para separar el carbono de cada fósil en sus isótopos constituyentes y determinar sus proporciones.

«Las diferencias en las proporciones de isótopos de carbono se correlacionan con sus formas», dijo Valley. «Sus proporciones C-13 a C-12 son características de la biología y la función metabólica».

Los fósiles se formaron en un momento en que había muy poco oxígeno en la atmósfera, dijo Schopf. Él piensa que aún no había evolucionado la fotosíntesis avanzada, y que el oxígeno apareció por primera vez en la Tierra aproximadamente quinientos millones de años más tarde, antes de que su concentración en nuestra atmósfera aumentara rápidamente comenzando hace unos 2 mil millones de años.

El oxígeno habría sido venenoso para estos microorganismos y los habría matado, dijo.

Los fotosintetizadores primitivos son bastante raros hoy en día en la Tierra porque existen solo en lugares donde hay luz pero no oxígeno; normalmente hay abundante oxígeno en cualquier lugar donde haya luz. Y la existencia de las rocas que analizaron los científicos también es bastante notable: el promedio de vida de una roca expuesta en la superficie de la Tierra es de unos 200 millones de años, dijo Schopf, y agregó que cuando comenzó su carrera, no había evidencia fósil de vida que data de hace más de 500 millones de años.

«Las rocas que estudiamos son las más antiguas que hay».

Si bien el estudio sugiere fuertemente la presencia de formas de vida primitivas en todo el universo, Schopf dijo que la presencia de vida más avanzada es muy posible, pero menos segura.

Uno de los coautores del artículo es Anatoliy Kudryavtsev, científico principal del Centro para el Estudio de la Evolución y el Origen de la Vida de UCLA, del cual Schopf es director. La investigación fue financiada por el Instituto de Astrobiología de la NASA.

En mayo de 2017, en un artículo publicado en PNAS por Schopf, la estudiante graduada de la UCLA Amanda García, y sus colegas en Japón, mostraron que la temperatura del océano cercano a la superficie de la Tierra ha disminuido dramáticamente en los últimos 3.500 millones de años. El trabajo se basó en su análisis de un tipo de enzima antigua presente en prácticamente todos los organismos.

En, 2015, Schopf formó parte de un equipo internacional de científicos que describió en PNAS su descubrimiento de la mayor ausencia de evolución jamás reportada, un tipo de microorganismo de aguas profundas que parece no haber evolucionado durante más de 2 mil millones de años.

Referencia de publicación: J. William Schopf, Kouki Kitajima, Michael J. Spicuzza, Anatoliy B. Kudryavtsev, John W. Valley. Los análisis SIMS del conjunto más antiguo conocido de microfósiles documentan sus composiciones de isótopos de carbono correlacionadas con taxones. Actas de la Academia Nacional de Ciencias, 2017; 201718063 DOI: 10.1073/pnas.1718063115

Fuente: Science Daily. Aportado por Eduardo J. Carletti

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Envían 33 canciones a un exoplaneta potencialmente habitable

El festival Sónar, que aúna música e innovación tecnológica a través de su propuesta Sónar+D, ha querido celebrar su 25 aniversario con una llamada a la inteligencia extraterrestre. En colaboración con el Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña y la Asociación Científica Europea de Radares de Dispersión Incoherente ha decidido lanzar un mensaje –que incluye 33 piezas de música creadas por artistas afines al festival– a un exoplaneta que gira entorno a la Estrella de Luyten

Sónar Calling GJ273b’ es la primera serie de transmisiones de radio que se envía a un exoplaneta cercano potencialmente habitable. Este proyecto forma parte de la celebración del 25 aniversario del Festival Internacional de Música Avanzada y Arte Multimedia, Sónar, que se celebra anualmente en Barcelona. Su objetivo es hacer llegar a un exoplaneta cercano, potencialmente habitable, 33 piezas de música de 10 segundos cada una creadas por artistas afines al festival. “La respuesta podría tardar 25 años, coincidiendo con el 50 aniversario de Sónar”, explican en un comunicado.

La Estrella de Luyten ha sido la elegida por el festival por ser la más cercana a un exoplaneta conocido potencialmente habitable, visible desde el Hemisferio Norte y que está ubicado a 12,4 años luz de la Tierra (más de 120 billones de kilómetros).

La Estrella de Luyten ha sido la elegida por el festival por ser la más cercana con un exoplaneta potencialmente habitable conocido

Las primeras transmisiones ya se han enviado, los días 16, 17 y 18 de octubre de 2017, desde la antena de la Asociación Científica Europea de Radares de Dispersión Incoherente (EISCAT, por sus siglas en inglés) ubicada en Tromsø, Noruega. Una segunda fase está programada para abril de 2018.

“Ante el reto único de comunicarse con una posible inteligencia extraterrestre, las respuestas de los artistas han sido imaginativas y muy variadas. Desde propuestas de carácter poético hasta músicas matemáticas pensadas para ser fácilmente descifrables, pasando por propuestas más políticas que intentan dar una imagen de lo que somos como humanidad, sin ahorrar la crítica a cómo estamos destruyendo nuestro propio planeta”, apuntan desde el Sónar.






Esta iniciativa cuenta además con la colaboración del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC), cuyo director Ignasi Ribas, comenta: «Estamos siendo testigos de un aumento exponencial en nuestro conocimiento de los sistemas planetarios en el universo y ahora conocemos unos 10 exoplanetas que podrían ser adecuados para albergar vida.

“Ante el reto único de comunicarse con una posible inteligencia extraterrestre, las respuestas de los artistas han sido imaginativas y muy variadas»

Por supuesto, no tenemos idea de si la vida ha prosperado en la superficie de esos planetas y si tales formas de vida han desarrollado inteligencia. Pero en IEEC estamos emocionados de participar en el experimento de enviar un mensaje intencional al planeta cercano potencialmente habitable como GJ273b y esperar una respuesta. Si eso sucediera dentro de 25 años, sin duda sería alucinante».

El descubrimiento de dos exoplanetas alrededor de la Estrella de Luyten se anunció a principios de 2017. Uno de ellos, llamado Luyten’s Star b o GJ273b, tiene una masa aproximadamente tres veces mayor que la Tierra y está ubicada en la zona habitable de la estrella, aunque es probable que sea más cálido que nuestro planeta.

Se desconoce si la Estrella de Luyten b tiene agua líquida, ni si ha conservado una atmósfera. “Pero por el momento no hay ninguna razón para pensar que no es habitable. Si lo fuera, sería un mundo con océanos como el nuestro con un cielo iluminado por una estrella aparentemente más grande que el Sol y brillando con una luz rojiza”, concluyen.

‘Sónar Calling GJ273b’ es también una celebración colectiva en la que el público de Sónar y cualquier creador que lo desee está invitado a participar enviando sus propuestas y mensajes. La convocatoria está abierta a todas las ideas y discursos musicales que deseen viajar por el espacio hacia una audiencia desconocida. Todas las propuestas deben ser composiciones originales y, de entre todas ellas, Sónar seleccionará tres para formar parte de la próxima transmisión, programada para el siguiente año.

Enric Palau, Sergio Caballero y Ricard Robles, codirectores de Sónar, explican así la iniciativa: ‘Sónar Calling’ apuesta por recuperar una conciencia planetaria e iniciar una reflexión colectiva a la que se sumen nuevos invitados y nuevas ideas, en este caso, extraterrestres».

Temas musicales futuristas y reivindicativos

Entre las propuesta que se han lanzado al espacio se encuentran las de los siguientes autores:

  • Carsten Nicolai, que ha propuesto una grabación de los latidos del corazón de su hija antes de nacer.
  • Autechre, con una música hecha con los primeros 449 números primos.
  • BFlecha, su pieza está basada en los ciclos de los ecosistemas terrestres y de toda forma de vida.
  • Jean-Michel Jarre, plantea una melodía atractiva y reconocible, a la manera de ‘Encuentros en la Tercera Fase’.
  • The Black Madonna, desde una perspectiva más irónica explica cómo se hace un hit musical en la Tierra.
  • Nina Kraviz, hace un clamor de paz, a través de la palabra rusa «mir» (que significa a la vez «mundo» y «paz»).
  • Laurel Halo, propone un lamento poético que al mismo tiempo es un grito de socorro: «Please save us!» (“Por favor, ¡salvadnos!”).

Fuente: Agencia Sinc. Aportado por Eduardo J. Carletti

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El planeta enano Ceres alberga compuestos precursores de la vida

La sonda Dawn de la NASA ha detectado por primera vez material orgánico en Ceres que, junto al amoníaco, agua helada, carbonatos y sales de su superficie, ofrecen los ingredientes para el nacimiento de la vida. Además los científicos piensan que estos compuestos prebióticos son nativos, es decir, que no los trajo ningún objeto externo

Entre las órbitas de Marte y Júpiter se mueve el planeta enano Ceres, el mayor de los objetos del cinturón de asteroides. Esta semana, científicos italianos y estadounidenses informan en la revista Science que han encontrado en su superficie un material orgánico alifático, formado por compuestos de carbono de cadena abierta implicados en la química que genera la vida.





Para realizar el estudio, los autores han utilizado los datos del espectrómetro cartográfico de luz visible e infrarrojo de la nave Dawn de la NASA, mientras sobrevolaba un territorio, de unos 1.000 km2, en el entorno del cráter Ernutet del planeta enano.


Los datos de la nave espacial Dawn muestran las zonas alrededor del cráter Ernutet donde se ha descubierto material orgánico (etiquetadas de la ‘a’ a la ‘f’). La intensidad de la banda de absorción orgánica se representa con colores, donde los más cálidos indican las concentraciones más altas. / NASA/JPL-Caltech/UCLA/ASI/INAF/MPS/DLR/IDA

En esa zona se ha detectado un material con longitudes de onda características de los grupos metilo (­CH3) y metileno (CH2), propios de la materia orgánica. Aunque todavía no se dispone de información suficiente para determinar exactamente de qué compuestos se trata, se sabe su parecido a minerales orgánicos tipo alquitrán, como la asfaltita o el kerite.

Los investigadores consideran que el material orgánico es nativo de Ceres. Como este cuerpo planetario contiene gran cantidad de agua y puede haber retenido calor interno desde su etapa de formación, es muy probable que los compuestos orgánicos se generaran en su interior. Después se pudieron unir a otros componentes esenciales para la vida.

“La presencia combinada en Ceres de este material orgánico, junto a minerales hidratados con amoníaco, el hielo de agua, carbonatos y sales, supone un entorno químico muy complejo, lo que sugiere un ambiente favorable para la química prebiótica”, destaca la autora principal, María Cristina De Sanctis, del Instituto Nacional de Astrofísica de Roma.


Ilustración de Ceres a partir de las imágenes captadas por la sonda Dawn de la NASA. Destacan los puntos brillantes (sulfatos de magnesio hidratados) del cráter Occator, muy alejado del cráter Ernutet (situado al otro lado del planeta enano), donde ahora se han encontrado los compuestos orgánicos. / ESO/L.Calçada/NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/Steve Albers/N. Risinger.

Respecto a la posibilidad de que los compuestos orgánicos detectados pudieran haber llegado a Ceres a bordo de un asteroide u otro objeto con el que impactara, los autores lo descartan: “Es poco probable que este material se haya depositado ahí desde una fuente externa mediante un impacto, porque el calor extremo los habría destruido, y porque su distribución en la superficie no se corresponde con ese tipo de colisión”.

Un hallazgo intrigante de importancia astrobiológica

Ceres se posiciona en la lista de lugares del sistema solar que pueden albergar vida. «Descubrir una concentración localmente alta de materia orgánica en Ceres es realmente intrigante, con amplias implicaciones en Astrobiología», señala Simone Marchi, del Instituto de Investigación del Suroeste (Texas, EE UU) y coautora del trabajo.

En este contexto, el investigador Michael Küppers, que trabaja en el centro ESAC que tiene la Agencia Espacial Europea cerca de Madrid, destaca en otro artículo de Science la importancia del descubrimiento de moléculas complejas y agua en Ceres.

“De Sanctis y el resto del equipo proporcionan las primeras observaciones de material orgánico en Ceres, confirmando su presencia en el cinturón de asteroides –subraya–. Este planeta enano se une así a Marte y varias lunas de planetas gigantes (como Europa, Encelado o Titán) en la lista de lugares del sistema solar que pueden albergar vida”.

Referencia bibliográfica: M.C. De Sanctis et al. «Localized aliphatic organic material on the surface of Ceres«. Science, 17 feb 2017

Fuente: Sinc. Aportado por Eduardo J. Carletti

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