Resumen (16 Nov, 2005): La geoquímica de la Universidad State de Arizona Lynda Williams y sus colegas han descubierto que ciertos minerales arcillosos bajo las condiciones del el fondo oceánico pueden haber actuado como incubadoras para las primeras moléculas orgánicas de la Tierra.





basado en una publicación de Arizona State University

Las chimeneas submarinas "fumador negro" dan origen a una exótica bioquímica. A menudo a grandes profundidades, con temperaturas de agua hirviente y alta concentración de metano. A menudo vistas como alternativas a la vida basada en el agua y oxígeno.

La investigación de Williams sugiere cómo algunos de los materiales fundamentales necesarios para la vida podrían haber llegado a la existencia en lo profundo del mar. Los resultados de los experimentos de Williams fueron publicados en el artículo 'Moléculas Orgánicas Formadas en una Matriz Primordial', en el número de Noviembre de Geology.

Williams y su equipo imitaron las condiciones encontradas en las chimeneas hidrotermales que hay a lo largo de las líneas donde convergen las placas tectónicas en el suelo oceánico. Las chimeneas son fisuras en el fondo marino que expulsan agua súper caliente de forma muy parecida a un volcán submarino.

A partir de trabajos anteriores, los investigadores sabían que con las temperaturas y presión suficientemente altas, las emanaciones volcánicas podrían producir el compuesto químico metanol. Lo que los científicos no sabían era cómo el metanol podía sobrevivir a las intensas temperaturas de 300 a 400º C.

'Cuando lo oí por primera vez, pensé 'es extraño'', dijo Williams acerca de la formación del metanol. 'Se supone que el metanol se descompone a esas temperaturas. Me preguntaba '¿qué puede protegerlo?'. La respuesta es los minerales comunes de arcilla'

Williams expuso la hipótesis de que la arcilla expansible que rodea las chimeneas hidrotermales puede haber servido como una 'matriz primordial' para las moléculas jóvenes, protegiéndolas en sus estratos minerales. Ella ideó un experimento que podría probar si el compuesto orgánico metanol podría ser protegido entre los estratos de arcilla.

Williams y su equipo simularon el intenso calor y presión del suelo oceánico en un recipiente presurizado. La reacción de la arcilla y el metanol fue monitorizada durante seis semanas. El equipo halló que la expansible arcilla no sólo protegía el metanol, sino que también promovía reacciones que formaban compuestos orgánicos incluso más complejos. La reacción mineralógica entre la arcilla y el metanol fue facilitar la producción de nuevo material orgánico.

"... algún pequeño estanque cálido, con toda suerte de sales amónicas y fosfóricas, luz, calor, electricidad, etc...", Charles Darwin, sobre los orígenes de la vida en las charcas de mareas Crédito:Smithsonian

Los científicos teorizan que las distintas moléculas orgánicas en el interior de la arcilla podrían eventualmente ser expulsadas a un entorno más hospitalario para la vida, conduciendo a una 'sopa orgánica'. Lo que hace tan excitante el descubrimiento es que las condiciones experimentales reflejan las mejores estimaciones de los científicos de las más simples condiciones que posiblemente existieron cuando comenzó la vida, dijo Williams.

'Esta investigación nos dice que mientras haya agua y los ingredientes químicos adecuados, los minerales de arcilla común pueden ayudar a producir los ingredientes para las biomoléculas (componentes químicos usados por los organismos vivientes)', dijo Williams.

Debido a que las reacciones simuladas en estos experimentos pueden encontrarse en cualquier sitio donde exista actividad volcánica, añadió Williams, es probable que compuestos orgánicos similares puedan ser producidos en otros planetas volcánicamente activos que tengan agua. Están planeados experimentos adicionales para encontrar qué condiciones químicas se requerirían para formar los bloques constituyentes de la vida.

'Tan solo hemos comenzado a investigar la influencia de las arcillas en el origen de la vida'. Dijo Williams.