En la Tierra primitiva, luz provenía no sólo del sol, sino también desde el bombardeo incesante de meteoritos bola de fuego en el planeta. Ahora, el trabajo reciente de la Universidad del Sur de Florida (USF) y profesor asociado de geología Mateo Pasek, USF investigador Maheen, y sus colegas en el Instituto de Tecnología de Georgia, ha demostrado que estos meteoritos pueden haber llevado en su interior un mineral extraterrestre que, ya corroído en el agua en la Tierra, podría haber proporcionado la chispa químico esencial que conduce al nacimiento de la vida biológica en el planeta.
En trabajos anteriores, Pasek y sus colegas sugieren que los antiguos meteoritos contenían el hierro-níquel fosfuro de mineral “schreibersita”, y que cuando schreibersita entró en contacto con el entorno acuoso de la Tierra un fosfato, una sal, fue puesto en libertad que los científicos creen que podría haber desempeñado un papel en el desarrollo de moléculas “prebióticos”.
En un estudio reciente que aparece en Nature Publishing Group ScientificReports, los investigadores se centraron en las propiedades de schreibersita y experimentos llevados a cabo con el mineral para comprender mejor cómo – en una reacción química con los efectos corrosivos del agua llamados “fosforilación” – schreibersita podía han proporcionado la fosfato importante para la aparición de la vida biológica temprana.
“Hasta el diez por ciento de la corteza de fosfato de la Tierra pudo haber originado de schreibersita, por lo que el mineral era abundante y fácilmente disponible para participar en reacciones químicas temprana”, dijo Pasek.”Esta fuente inmediata y abundante de fósforo reactivo puede haber sido una parte importante de la Tierra prebiótica y posiblemente del planeta Marte”, dijo Pasek.
Para probar su hipótesis, construyeron un medio ambiente modelo de la Tierra, una solución acuosa-orgánica rica en la que schreibersita podría reaccionar y corroer de manera similar a cómo los acontecimientos pueden haber desplegado en la química prebiótica. El modelo que construyeron brindó la oportunidad de observar la termodinámica de las reacciones de fosforilación de una schreibersita sintética que contiene fósforo, que se crearon para ser estructuralmente idéntica a su contraparte del meteorito.
“Una exploración exhaustiva del grado de fosforilación de los nucleósidos (hechas de una base y un azúcar de cinco carbonos) por schreibersita era necesaria para evaluar su importancia potencial prebiótico”, explicó Gull, un becario posdoctoral e investigador visitante en la USF. “Todos nuestros experimentos indicaron que un pH básico, en lugar de pH ácido, se requería para la producción de productos fosforilados. Aunque la fosforilación puede tener lugar usando una variedad de minerales de fosfato en solución no acuosa, la oxidación prebiótica en agua es más probable dada el predominio de agua a través del sistema solar “.
La reacción prebiótica se duplican en el laboratorio puede haber sido similar a las reacciones que en última instancia condujo a la aparición de moléculas metabólicas, como la adenosina trifosfato (ATP), que se llama la “molécula de la vida”, ya que es fundamental para el metabolismo de la energía en toda la vida.
Pasek y Gull también explicaron que incluso la vida de hoy construye a partir de los nucleótidos activados y que los fosfatos son todavía una parte importante de los procesos metabólicos en la vida biológica, por lo que es probable que una biomolécula fosforilada jugó un papel importante en la creación del contexto química prebiótica de la cual biológica vida surgido. El trabajo previo sobre la fosforilación de nucleósidos ha demostrado que el fosfato inorgánico puede servir como un catalizador y un reactivo en la síntesis de nucleósidos, dijeron.
“Las reacciones que hemos observado en nuestros experimentos han demostrado que las moléculas prebióticas necesarias probablemente presentes en la Tierra primitiva y que la Tierra estaba predispuesta a biomoléculas fosforiladas”, concluyeron los investigadores. “Nuestros resultados sugieren un posible papel de fósforo meteorítico en el desarrollo y origen de la vida temprana.”
Los investigadores también concluyeron que el mecanismo de fosforilación era todavía desconocido y esta siendo activamente investigado. “Es posible que el proceso se produzca en una solución o sobre la superficie de la schreibersita”, explicaron.
Historia de Fuente:
El mensaje anterior se reproduce a partir de los materiales proporcionados por la Universidad del Sur de Florida (USF Innovación). Nota: Los materiales se puede editar el contenido y duración.
Mas información: http://www.sciencedaily.com/
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