Las actuales investigaciones en lugares similares a Marte como la Antártida y el Desierto de Atacama en Chile, muestran que los microbios pueden vivir en ambientes extremadamente fríos y secos, de acuerdo a lo destacado en la conferencia “La habitabilidad actual de Marte”, celebrada en la Universidad de California este mes.

Hubble Space Telescope. NASA

Y no todas las partes de la superficie del Planeta Rojo son áridas en la actualidad o al menos no todo el tiempo. Según algunas evidencias, el agua líquida podría fluir estacionalmente en algunos lugares de Marte, lo que podría proporcionar un refugio para la vida tal como la conocemos.

“Desde luego, no se puede descartar la posibilidad de que sea habitable hoy”, dijo Alfred McEwen de la Universidad de Arizona, investigador principal de la cámara HiRISE a bordo de la sonda Mars Reconnaissance Orbiter.

Agua subterránea en Marte

McEwen comentó algunas observaciones interesantes hechas por HiRISE, que sugiere que el agua salada puede fluir en empinadas laderas marcianas durante la primavera y el verano local.

Dieciséis sitios han sido identificados hasta la fecha, sobre todo en las laderas del cañón Valles Marineris, dijo McEwen. Estas observaciones se repiten estacionalmente mientras lo que parece ser torrentes de agua, horadan el terreno.

Mientras que las salmueras puede originarse en el subsuelo, según puntualizó Edwin Caltech, existe una creciente sospecha de que un proceso conocido como delicuescencia, en el que la humedad presente en la atmósfera es recogida por los compuestos del suelo almacenándose, puede ser responsable.

Imagen orbital de una region donde hay torrentes. NASA

Los astrobiólogos están interesados en aprender más acerca de estas salmueras, porque no se sabe mucho acerca de ellas en este momento.

“El agua salada en Marte no es necesariamente habitable para los microbios, ya que en la Tierra ocurre lo mismo dependiendo de otros factores”, dijo McEwen.

Microbios resistentes

La vida marciana podría ser capaz de sobrevivir incluso en lugares donde el agua no se filtra y fluye, según afirman varios científicos.

Por ejemplo, los microbios en la Tierra sobreviven en el desierto de Atacama y en los valles secos de la Antártida, los cuales son extremadamente fríos y áridos, dijo Chris McKay del Centro Ames de la NASA en Moffett Field, California.

Algunos lugares de la Antártida también reciben altas dosis de radiación ultravioleta de manera estacional gracias a un agujero en la capa de ozono que tiende a desarrollarse  de agosto a noviembre. Esto proporciona una nuevo paralelismo con Marte, cuya fina atmósfera y la ausencia de un campo magnético protector hacer del planeta más propenso a la radiación que la Tierra.

En los valles secos antárticos, los organismos habitan en las rocas, lo suficientemente profundas para estar a salvo de lo peor de la radiación ultravioleta, pero lo suficientemente cerca de la superficie para recibir los beneficios de la fotosíntesis. Algo similar podría estar ocurriendo en Marte hoy en día, en caso de haber desarrollado la vida.

McKay también discutió sobre la delicuescencia, que en el Atacama permite a las sales a recoger el agua suficiente para mantener la existencia de la vida.

Una posible fuente de energía

Varios de los ponentes hablaron del perclorato, una sustancia química que contiene cloro y que la sonda Phoenix Lander de la NASA descubrió cerca del polo norte de Marte en 2008.

McKay y otros investigadores creen que el perclorato puede ser la razón por la que dos sondas Viking de la NASA no detectaron compuestos orgánicos en el Planeta Rojo en los años 1970.

Las sondas Viking vaporizaron el suelo marciano y buscaron compuestos orgánicos en el suelo quemado. No encontraron nada, salvo unos pocos compuestos de cloro que se atribuyeron a la contaminación. Pero después del descubrimiento de perclorato por la Phoenix, McKay y otros investigadores realizaron un experimento.

Se hizo el experimento de añadir perclorato en una parcela carbonizada del desierto de Chile donde se sabe que hay compuestos orgánicos. Se abrasó el suelo y se encontró los mismos compuestos de cloro que hayaron las sondas Viking, lo que sugiere que podrían haber encontrado compuestos orgánicos pero que fueron destruidos y contaminados previamente por la sonda.

Si bien esta historia es interesante por derecho propio, el perclorato es también relevante para la posible habitabilidad de Marte a día de hoy.

“El perclorato,  es una potente fuente de energía quimioautotrófica”, dijo Carol Stoker, señalando que el compuesto podría sustentar microbios en la oscuridad bajo la superficie marciana, donde la fotosíntesis no es una opción.

Y algunos microbios terrestres utilizan perclorato como alimento, por lo que podría estar sucediendo lo mismo en Marte, según los científicos.

Fuente: Space.com

La Luna fotografiada a traves de las capas de la atmósfera por la ISS. NASA 2003

La estratosfera de la Tierra no es un lugar en el que habitualmente se piense como un ambientes hospitalarios. Alta, seca y fría, la estratosfera es la capa justo por encima de donde se producen la mayor parte de los fenómenos atmosféricos y se extiende desde unos 10 km a 50 km sobre la superficie de la Tierra. Las temperaturas en las capas mas bajas rondan los -56ºC de media y las corrientes de aire llegan a los 150 kilómetros por hora. La densidad atmosférica está por debajo del 10% de la que se encuentra a nivel del mar y el oxigeno se encuentra en forma de ozono, el cual protege la vida del planeta de la radiación ultravioleta.

Suena como un gran lugar para buscar vida, ¿verdad? El biólogo David Smith, de la Universidad de Washington, cree que sí y él y su equipo han encontrado “los microbios de cada dominio principal” viajar dentro corrientes de aire en la atmósfera superior.

Smith, investigador principal del proyecto, está trabajando para hacer un censo de la vida a más de 10 kilómetros sobre el suelo. Mediante el uso de globos meteorológicos a gran altitud y las muestras recogidas en el observatorio del monte Bachelor en Oregon, Smith tiene como objetivo descubrir qué tipo de microbios se encuentran en la alta atmósfera, cuántos son y dónde puede haber venido.

Aunque existen informes de microorganismos a mas de 70 kilómetros de altura desde la década de 1930, Smith pone en duda la validez de algunos de los datos antiguos ya que los microbios podrían haber sido transportados por los artefactos que tomaron los datos. “Apenas hay controles de esterilización que se nombren en dichos estudios”, dijo Smith.

Sin embargo, aunque algunos investigadores han sugerido que los microbios podrían haber venido del espacio exterior, Smith cree que son de origen terrestre. La mayoría de los microbios descubiertos hasta ahora son las esporas bacterianas, organismos extremadamente resistentes que pueden formar una capa protectora alrededor de sí mismos y por tanto sobreviven las bajas temperaturas, condiciones secas y altos niveles de radiación que se encuentran en la estratosfera. Las tormentas de polvo o huracanes podrían entregar las bacterias en la atmósfera, donde se forman las esporas y son transportadas por todo el mundo.

Si las esporas aterrizan en un entorno adecuado tienen la posibilidad de sobrevivir y multiplicarse.

Aunque la recogida de estos organismos a gran altura es difícil, Smith confía en que esta investigación muestre cómo la vida básica, pueden viajar largas distancias y sobrevivir incluso a los entornos más exigentes y no sólo en la Tierra sino posiblemente en otros mundos como el suelo desecado de Marte.

“Todavía tenemos ni idea en dónde trazar la frontera de la altura de la biosfera”, dijo Smith. Esta investigación va a resolver cuánto tiempo puede permanecer la vida en la estratosfera y qué tipo de mutaciones se pueden heredar mientras está en el aire.

Fuente: Universe Today

Representacion artistica de un planeta en un sistema binario.

El investigador Jack O’Malley-James de la Universidad de St Andrews en Escocia descubrió cómo la fotosíntesis en las plantas se ve afectada por el color de la luz que reciben. En la Tierra, la mayoría de las plantas han evolucionado para ser de color verde con el fin de aprovechar el color amarillento de la luz solar que ha recibido en la superficie de nuestro planeta. Nuestro Sol, que se clasifica como “Población I estrella enana amarilla”, y se ve de color blanco brillante desde el espacio, pero nuestra atmósfera lo hace aparecer de color amarillo.

Hay un montón de otras estrellas como nuestro Sol en el Universo y muchas de ellas se encuentran en sistemas múltiples compartiendo órbitas con otros tipos de estrellas … enanas rojas, estrellas azules, gigantes rojas, enanas blancas … las estrellas muestran muchos colores diferentes en función de su composición, edad, tamaño y temperatura. Podemos estar acostumbrados al amarillo, pero la naturaleza realmente no tiene ninguna preferencia.

Los planetas que orbitan dentro de estos sistemas múltiples y existen dentro de la zona habitable (donde cada vez se encuentran mas candidatos), podrían hacer evolucionar plantas que dependen de soles con diferentes colores que el nuestro. El verde hace un buen trabajo para iniciar la fotosíntesis en la Tierra, pero en un planeta que orbita en torno a una enana roja y una estrella similar al Sol, las plantas podrían ser grises o negras para absorber mas energía de la luz, según el estudio de O’Malley-James.

Ejemplos de plantas terrestres con colores oscuros

“Nuestras simulaciones sugieren que los planetas en sistemas de estrellas múltiples pueden albergar formas exóticas de las plantas más conocidas que vemos en la Tierra. Las plantas con tenues enanas rojas soles por ejemplo, pueden aparecer negras para los ojos, absorbiendo toda la gama de longitud de onda visible con el fin de utilizar la mayor cantidad de luz disponible como sea posible”, comentó Jack O’Malley-James de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad de St Andrews.

El estudio toma en consideración las muchas combinaciones diferentes de variedades de estrellas y cómo estos planetas podrían orbitarlas.

En algunos casos, diferentes partes de un planeta podrían estar iluminadas por una estrella de color diferente haciendo pensar a los cientificos como podria evolucionar la vida y la fauna en el.

Y no son sólo los colores de las plantas que pueden evolucionar de manera diferente. “Para los planetas que orbitan dos estrellas como la nuestra, la radiación perjudicial de intensas llamaradas estelares podría dar lugar a plantas que se desarrollan sus propios filtros ultravioleta, o la existencia de microrganismos fotosintéticos que pueden moverse en respuesta a una llamarada súbita”, dijo O’Malley-James.

Fuentes: Royal Astronomic Society – Universe Today

Imagen de Marte por la sonda Phoenix. Credit: NASA/JPL-Calech/University de Arizona.

Los resultados provienen de un análisis continuo de los datos de la misión Phoenix Lander, que aterrizó cerca del polo norte de marciano en 2008. Los científicos sugieren que Marte ha experimentado una prolongada sequía durante al menos los últimos 600 millones de años.

Según el doctor Tom Pike del Imperial College de Londres, “encontramos que a pesar de que hay una abundancia de hielo, Marte ha estado experimentando una sequía que bien pudo haber durado cientos de millones de años. Creemos que el Marte que conocemos hoy contrasta fuertemente con su historia anterior, que tuvieron períodos más cálidos y húmedos, y que pudo haber sido más adecuado para la vida. Las futuras misiones de la NASA y la ESA que se planean para Marte tendrá que cavar más profundo para buscar evidencia de vida, que todavía prodría perdurar bajo tierra”.

El equipo llegó a sus conclusiones mediante el estudio de pequeñas partículas microscópicas de las muestras de suelo extraídas por el Phoenix, que habían sido fotografiadas por el microscopio atómico de la. Las imágenes 3D fueron producidas por partículas tan pequeñas como 100 micras de diámetro. Los científicos estaban buscando en concreto partículas de materiales arcillosos, que se forman en agua líquida. La cantidad que se encuentra en el suelo sería una idea de cuánto tiempo el suelo había estado en contacto con el agua. Se determinó que menos del 0,1 por ciento de las muestras de suelo contenía partículas de arcilla, que apunta a una larga historia acuática, en esta zona árida de Marte.

Dado que el tipo de suelo sobre Marte parece ser bastante uniforme en todo el planeta, el estudio sugiere que estas condiciones se han generalizado en el planeta, y no sólo cuando aterrizó Phoenix. Hay que tener en cuenta que las partículas del suelo y el polvo en Marte puede ser distribuidas ampliamente por las tormentas de arena y remolinos de polvo (y algunas tormentas de arena en Marte puede afectar a todo el planeta). El estudio también indica que el suelo de Marte pudo haber sido expuesto al agua líquida durante unos 5.000 años, aunque algunos otros estudios tienden a estar en desacuerdo con esa evaluación.

También hay que señalar que los depósitos de arcilla más importantes se han encontrado en otras partes de Marte, incluyendo el lugar exacto donde el rover Opportunity está ahora; estos depósitos más ricos parecen sugerir una historia diferente en distintas regiones. Debido a esto, y por las razones mencionadas en párrafos anteriores, puede ser prematuro extrapolar los resultados de Phoenix a todo el planeta. Si bien este estudio es importante, los resultados más clarificadores podrían obtenerse cuando las muestras físicas de diferentes lugares del suelo puedan ser traídas a la Tierra para su análisis. Los rovers y los módulos más sofisticados, como el Curiosity actualmente en camino a Marte, también serán capaces de llevar a cabo más análisis en profundidad in situ.

Las muestras de suelo de la sonda Phoenix también se compararon con muestras de suelo de la Luna. La distribución de tamaños de partículas fue similar entre los dos, lo que indica que se formaron en una manera similar. Las rocas en Marte están erosionadas por el viento y los meteoritos, mientras que en la Luna sin aire, sólo los impactos de meteoritos son los responsables. En la Tierra, por supuesto, por ejemplo, la erosión es causada principalmente por agua y viento.

En cuanto a la cuestión de la vida, cualquier tipo de organismos que pudiera habitar en la superficie tendría que ser extremadamente resistente, al igual que los extremófilos en la Tierra. Sin embargo se debe tener en cuenta que estos resultados se aplican a las condiciones de superficie, ademas, todavía se cree posible que cualquier rastro de vida primitiva podría haber continuado prosperando bajo tierra, protegida de la luz ultravioleta intensa del sol, y donde un poco de agua liquida aún podría existir en la actualidad.

Dada la húmeda historia de Marte en sus inicios, la búsqueda de evidencias de vida pasada o presente continuará, pero tal vez tengamos que cavar a más profundidad para encontrarlas.

Fuente: Universe Today

Un equipo de la Universidad de Glasgow ha creado algunas células similares a burbujas llamadas iCHELLs de elementos metálicos como el tungsteno unido con oxígeno y fósforo. Estas burbujas pueden auto-ensamblarse, y muestran muchas propiedades que permiten a las células biológicas que hacen lo que hacen, incluyendo una estructura interna y una membrana externa porosa selectiva que permite que otras moléculas pasen a través de ella. Incluso puede ser posible establecer celdas metálicas que permitan realizar la fotosíntesis.

Imagen de una célula

El reto es crear células metálicas con algo que se asemeje al ADN para que puedan auto-replicarse y evolucionar, lo cual en teoría es posible. Las burbujas pueden utilizarse unas a otras como plantillas para crear más burbujas y los experimentos sugieren que incluso pueden ser capaces de modificar su propia química para adaptarse a diferentes ambientes. Si, efectivamente, es posible que formas de vida de metal hayan evolucionado, esto tendría enormes implicaciones para la búsqueda de vida extraterrestre.

En otros lugares, los investigadores están desarrollando técnicas para la guerra del futuro creando materiales que se auto-ensamblan o alterar su forma, cumpliendo una función y luego auto desmontándose. Estas capacidades ofrecen la posibilidad de crear aeronaves y vehículos de tierra, uniformes que pueden alterar en cualquier clima, y robots “blandos” que fluyen como el mercurio a través de pequeñas aberturas para entrar en cuevas y bunkers.

Equipos de varias universidades como Harvard, Cornell y el MIT, están trabajando en diferentes enfoques para crear “materia programable” hecha de piezas individuales que pueden auto-ensamblarse en herramientas o piezas de repuesto. Uno de los enfoques que están siendo examinados utiliza hojas de auto-plegado de materiales que pueden formar figuras tridimensionales según la orden que se les dé.

Una nueva y revolucionaria tecnología que está siendo desarrollada por DARPA que podría permitir a los futuros líderes de la guerra tener equipamientos que cambien de forma para satisfacer las nuevas necesidades operativas o para la formación de repuestos y herramientas.

“Estás eliminando la distinción entre materiales y máquinas. Los materiales actúan como computadoras y sistemas de comunicaciones y sistemas de comunicaciones y las computadoras actúan como materiales ” afirmo el director del programa Dr. Mitchell R. Zakin.

El desarrollo de la materia programable lleva aproximadamente cinco meses de su segunda fase y está previsto que dure unos 15 meses. La primera fase involucro cinco equipos, dos de la Universidad de Harvard, dos del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y uno de la Universidad de Cornell formado por expertos de diversas disciplinas, como ingenieros informáticos, robótica, biólogos, ingenieros químicos , ingenieros mecánicos, físicos y artistas.

Las metodologías de los equipos van desde el desarrollo de objetos de dos dimensiones que se pliegan en formas tridimensionales y de ahí a partículas que se acumulan a las grandes estructuras. Un grupo está construyendo lo que Zakin describe como “auto-plegado origen” las máquinas que utilizan hojas de material especializado con funciones de activación de datos. Estas máquinas utilizan lo más vanguardista en teoremas matemáticos para plegar en sí mismo prácticamente cualquier objeto en tres dimensiones.

Un equipo de Harvard ha desarrollado un lenguaje de programación para manipular el ADN. Los investigadores pueden dar órdenes a las interacciones de unión entre las largas hebras de ADN sintetizado, algo que nunca se ha hecho antes.

Otro equipo ha desarrollado una forma de programar y recubrir objetos con ADN. Las hebras de ADN actúan como un “velcro molecular” para mantener a los objetos pequeños unidos para formar una herramienta. Después utilizarse, se puede dar un comando a ADN para desmontar el objeto.

El objetivo de otro equipo es imitar las funciones biológicas en una escala milimétrica para copiar cómo las proteínas se constituyen en organismos vivos. Los científicos crearon un lenguaje de programación que permite a cada componente del material a procesar la información. “Cuando ponemos todo junto, es un computador”, dice el jefe de proyecto.

Fuente: Daily Galaxy

En el listado de los nuevos planetas descubiertos, se incluyen 16 súper-Tierras, que son mundos potencialmente rocosos y que son más grandes que nuestro planeta. Uno en particular (denominado HD 85512 b) ha captado la atención de los astrónomos, ya que orbita en el borde de la zona habitable de su estrella, lo que sugiere que podría tener las condiciones suficientes para albergar vida.

Los hallazgos de exoplanetas se realizaron a partir de instrumento de alta precisión High Accuracy Radial velocity Planet Searcher  (HARPS). Este espectrógrafo es parte del telescopio ESO del observatorio de La Silla (Chile).

Imagen: ESO/M. Kornmesser

“Esta cosecha de descubrimientos del HARPS ha superado todas las expectativas e incluye una población excepcionalmente rica de súper-Tierras y planetas tipo Neptuno organizada por estrellas muy similares a nuestro sol”, dijo el jefe del equipo Michel Mayor de la Universidad de Ginebra en Suiza un comunicado. “Y aún mejor, los nuevos resultados muestran que el ritmo de este tipo de descubrimientos se está acelerando”.

La súper-Tierra potencialmente habitable, se estima que es 3,6 veces mas grande que nuestro planeta y su estrella se encuentra a unos 35 años luz de distancia de nosotros, por lo que es relativamente cercana. HD 85512 b ha sido descubierto orbitando en el borde de la zona habitable de su estrella, que es una región estrecha en la que la distancia es la ideonea para que el agua líquida pueda existir existir en las condiciones adecuadas para la vida.

“Este es el planeta de menor masa descubierto utilizando el método de velocidad radial que se encuentra en la zona habitable de su estrella, y el segundo de menor masa masa descubierto por el HARPS en el interior de la zona habitable”, dijo la experta en exoplanetas Lisa Kaltenegger, del Instituto Max Planck de Astronomía en Alemania y de la Universidad de Harvard Smithsonian para Astrofísica en Boston.

Análisis adicionales del HD 85512 b y de los otros exoplanetas descubiertos seran caoaces de determinar la posible existencia de agua en la superficie.

El espectrógrafo HARPS está diseñado para detectar pequeñas señales de velocidad radial inducidas por planetas tan pequeños como la Tierra si la órbita es lo suficientemente cercana a su estrella.

Los astrónomos usaron el HARPS para observar 376 estrellas similares al Sol. Durante el estudio de las propiedades de todos los planetas detectados por el HARPS, los investigadores encontraron que aproximadamente el 40% de las estrellas similares al Sol, hospedan al menos un planeta que es más pequeño que Saturno.

En otras palabras, aproximadamente el 40% de las estrellas similares al Sol tienen al menos un planeta de baja masa orbitando a su alrededor. Por otra parte, la mayoría de los exoplanetas con una masa similar a Neptuno parecen estar en sistemas solar con múltiples planetas, según los investigadores.

Los astrónomos habían descubierto previamente 564 planeta y unos 1200 candidatos a planetas bajo investigacion en base a los datos recogidos por el observatorio espacial Kepler, segun datos que aporta el Laboratoria de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion Laboratory) de la NASA en Pasadena, California.

Fuente: Scientific American

Un equipo distinto de científicos también descubrió una serie de moléculas relacionadas con un proceso biológico fundamental, apoyando la teoría de que las primeras formas de vida en la Tierra pudieron haberse formado gracias a compuestos procedentes del espacio. Estas investigaciones habían revelado la existencia de bloques químicos necesarios para de la vida en los meteoritos, como los aminoácidos que forman las proteínas. Rocas espaciales como estas pueden haber sido una fuente imprescindible de compuestos orgánicos que dieron lugar a la vida en la Tierra.

Representación artística

Los investigadores también han encontrado bases nucleótidos, ingredientes clave en el ADN, en los meteoritos mencionados al principio. Sin embargo, ha sido muy difícil demostrar que estas moléculas no proceden de una contaminación terrestre.

“Los científicos han estado encontrando bases nucleótidos en meteoritos en los últimos 50 años y han estado tratando de determinar si son o no de origen biológico”, según dijo el co-autor del estudio Jim Cleaves, químico del Carnegie Institution of Washington.

Para ayudar a confirmar si las bases nucleótidos vistas en meteoritos son de origen extraterrestre, los científicos utilizaron las últimas técnicas de análisis en muestras de una docena de meteoritos (11 meteoritos ricos en materia orgánica llamados condritas carbonáceas y uno de ureilite un tipo muy raro de meteorito con una composición química diferente). Esta fue la primera vez que todos, menos dos de estos meteoritos habían sido analizados para buscar bases nitrogenadas.

Las técnicas analíticas comprobaron la masa y otras características de las moléculas para identificar la presencia de bases nitrogenadas extraterrestres y comprobar que no eran de origen terrestre.

Dos de las condritas carbonáceas contenían una gran variedad de bases nitrogenadas y compuestos estructuralmente similares conocidos como bases nucleótidos análogas. Curiosamente, tres de estas bases nucleótidos análogas son muy poco comunes en la biología de la Tierra y no fueron halladas en muestras de suelo y el hielo de las zonas cercanas donde los meteoritos fueron recogidos.

“Encontrar los compuestos de bases nucleótidos poco comunes en la bioquímica de la Tierra, apoyan la teoría de tener un origen extraterrestre”, dijo Cleaves.

“Al inicio de este proyecto, parecía que las bases nucleótidos eran una contaminación terrestre y estos resultados son sorprendentes para mí”, según el director del estudio Michael Callahan, químico y astro biólogo en el centro de la NASA Goddard Space Flight Center.

Los experimentos en laboratorio, mostraron que la reacciones químicas de amoniaco y cianuro, compuestos comunes en el espacio, podría generar bases nucleótidos y bases nucleótidos análogas muy similares a las encontradas en las condritas carbonáceas. Sin embargo, las concentraciones de estos compuestos en las pruebas de laboratorio y en los meteoritos son diferentes, lo cual podría deberse a determinadas condiciones químicas y térmicas del espacio.

Este descubrimiento revela que los meteoritos podrían haber sido herramientas químicas, dando a lugar los bloques necesarios para que surgiera la vida en la Tierra, según Cleaves.

“Todo esto tiene unas implicaciones importantes en los orígenes de la vida en la Tierra y potencialmente, en otro lugares, dijo Callahan. “¿Pudieron haber sido transferidos estos compuestos orgánicos a otros sitios donde pudieran ser útiles? ¿Pueden otro tipo de compuestos usarse para construir otras cosas?”

En un estudio diferente, los investigadores descubrieron moléculas que forman parte de un proceso biológico vital, el ciclo del acido cítrico, en una serie de condritas carbonatadas.

El ciclo del acido cítrico es considerado por muchos expertos como el proceso biológico más antiguo, según el coautor del estudio George Cooper, químico del Ames Research Center de la NASA. “Una de las funciones de este ciclo es la respiración, cuando los organismos emiten dióxido de carbono”.

“Es apasionante encontrar compuestos extraterrestres de 4.6 mil millones de años que pudieran haber jugado un papel importante en las primeras etapas de la vida”, añadió Cooper.
Cleaves, Cooper y sus colegas detallaron sus descubrimientos en dos artículos online el 8 de agosto en Proceedings of the National Academy of Sciences.

Fuente: Space.com

Zona de investigación del Lago Mono.

Los investigadores han realizado diversas pruebas en el ambiente hostil del Lago Mono en California y han descubierto el primer microorganismo en la Tierra que es capaz de prosperar y reproducirse usando el arsénico, un elemento toxico. Este microorganismo sustituye el fosforo por el arsénico en sus componentes celulares.

“La definición de lo que es la vida acaba de expandirse”, dijo Ed Weiler, el administrador asociado de la NASA para el Directorio de Misiones Científicas (Science Mission Directorate), en el cuartes general de la NASA en Washington. “Mientras que centramos nuestros esfuerzos en buscar signos de vida en otros lugares del sistema solar, tenemos que pensar de una forma más amplia y diversa y considerar la vida de un modo que no conozcamos”.

Felisa Wolfe-Simon durante la investigación en el lago.

Este hallazgo de una composición bioquímica alternativa va a modificar los libros de texto de biología y ampliar el alcance de la búsqueda de vida fuera de la Tierra. La investigación se publica en la edición de esta semana de Science Express.

Carbono, hidrogeno, nitrógeno, oxigeno, fosforo y azufre son los seis ladrillos básicos para todas las formas de vida conocidas en la Tierra. El fosforo es parte central de la química del ADN y el ARN, las estructuras que contienen las instrucciones genéticas de la vida y que son esenciales para todas las células vivas.

El fosforo es el componente principal del transporte energético de la célula (adenosina trifosfato) y también de los fosfolípidos que forman las membranas celulares. El arsénico, el cual es químicamente similar al fosforo, es venenoso para la mayoría de seres vivos de la Tierra. El arsénico altera las vías metabólicas  debido a su similiritud química con el fosfato.

“Sabemos que algunos microbios pueden respirar arsénico, pero lo que hemos hallado en este microbio es algo nuevo ya que partes de su cuerpo están formadas de arsénico”, dijo Felisa Wolfe-Simon, astrobióloga de la NASA y líder del equipo investigador. “Si algo aquí en la Tierra puede hacer algo tan inesperado, ¿de qué puede ser capaz de hacer la vida en sitios que aun no hemos visto?”.

Imagen de GFAJ-1 alimentada con arsénico.

Imagen de GFAJ-1 alimentada con fósforo.

“Este nuevo microbio descubierto, denominado GFAJ-1, es miembro de un grupo común de bacterias, las Gammaproteobacteria. En el laboratorio, los investigadores consiguieron cultivar con éxito microbios del lago con una dieta abundante en fosforo, pero incluyendo también una generosa cantidad de arsénico. Cuando los investigadores eliminaron el fosforo y lo reemplazaron por arsénico, las bacterias continuaron reproduciéndose. Análisis posteriores indicaron que el arsénico era usado para producir partes de la célula de la bacteria GFAJ-1.

La cuestión clave de los investigadores fue que cuando el microbio maduraba en arsénico, este se incorporaba en la maquinaria bioquímica del organismo. Una gran variedad de técnicas de laboratorio se usaron para determinar donde se incorporó el arsénico.

El equipo investigador eligió el Lago Mono debido a su inusual química, principalmente su alta salinidad, alcalinidad y niveles de arsénico. Esta química es en parte resultado del aislamiento del lago de fuentes de agua dulce desde hace 50 años.

Los resultados de este estudio ayudaran a las investigaciones actuales en curso de muchas áreas como el estudio de la evolución de la vida en la Tierra, bioquímica, ciclos bioquímicos, medicina y la investigación del sistema terrestre. Estos hallazgos también abrirán nuevas fronteras en microbiología y otras áreas de investigación.

“La idea de una bioquímica alternativa para la vida es algo normal en la ciencia ficción”, dijo Carl Pilcher, director del Instituto de Astrobiología de la NASA en el Centro de Investigación Ames en California. “Hasta ahora, el que una forma de vida usase arsénico era solo algo teórico, pero ahora hemos demostrado que tal forma de vida existe en la Lago Mono”.

En el equipo de investigación también formaron parte científicos del  U.S. Geological Survey, Arizona State University en Tempe; Lawrence Livermore National Laboratory en Livermore, California; Duquesne University en Pittsburgh, Pennsylvania y del Stanford Synchroton Radiation Lightsource en Menlo Park, California.

Para más información:

NASA

Sección de astrobiología de la NASA

La NASA anuncia una conferencia de prensa para el dia 2 de diciembre a las 8:00 p.m hora española (2 p.m EST en USA), donde se hablará de un importante descubrimiento en astrobiología que ayudara a encontrar pruebas de vida extraterrestre. Dicha conferencia sera retransmitida en directo a traves de http://www.nasa.gov/

Eso si, que nadie espere el descubrimiento de un ET  ni de siquiera una misera célula, que ya veo a los “amantes del misterio” dar palmas con las orejas.

Para mas información: NASA

Gliese 581 g: representación artística (Image: L.Calçda/ESO.

Gliese 581 g esta a 20 años luz de nuestro sistema solar y es de 3 a 4 veces más masivo que la Tierra. El planeta parece ser rocoso y está en la zona habitable de su sistema solar, donde las temperaturas son las idóneas para que haya agua líquida en su superficie.

Para encontrar pruebas de vida, necesitaríamos medir el espectro luminoso de la atmosfera del planeta y mirar la firma del vapor de agua, así como los posibles compuestos para la vida, tales como el oxigeno y el metano.

Eso significaría lanzar un carísimo array de telescopios para analizar el débil resplandor del planeta del poderoso brillo de su estrella. La NASA y la ESA esperan lanzar una misión de este calibre en 2014, llamada Terrestrial Planet Finder (TPF) o Darwin.

Pero en 2006, la NASA se dejo de lado el plan posponiéndolo indefinidamente para buscar más fondos para la exploración espacial. La misión Darwin/TPF sufrió otro golpe este agosto, donde el grupo de astrónomos de EE.UU no ha recomendado su construcción para la próxima década.

Pero todo no está perdido, sin embargo, de acuerdo con Paul Butler, de la Carnegie Institution en Washington DC, codescubridor de este nuevo planeta. El dice que los telescopios terrestres que están ayudándole en sus investigaciones, van a descubrir muchos más planetas con estas características. “En los próximos 10 años, me sorprendería que no se hayan descubierto decenas de estos planetas”, comento.

Entre el 5 y el 10% de estos planetas, a diferencia del Gliese 581g, deberían pasar por delante de su estrella para ser vistos desde la Tierra, haciendo más sencillo el análisis del espectro atmosférico, según Butler. El telescopio James Webb Space Telescope podría hacer estas observaciones, después de su lanzamiento en 2014, de al menos las estrellas más cercanas. No tendremos que esperar mucho tiempo para ver señales de vida en un planeta.

Fuente: NewsScientific