Pequeñas grietas en las rocas pueden contener sustancias químicas concentradas necesarias para la vida


Agrandar / La geología activa podría haber ayudado a purificar sustancias químicas clave necesarias para la vida.

Christof B. Mástil

En cierto modo, el origen de la vida parece mucho menos desconcertante que hace unas décadas. Los investigadores han descubierto cómo algunas de las moléculas fundamentales necesarias para la vida pueden formarse mediante reacciones que comienzan con sustancias químicas extremadamente simples que probablemente estuvieron presentes en la Tierra primitiva. (Hemos cubierto al menos uno de los muchos ejemplos de este tipo de trabajo).

Pero esa investigación ha llevado a preguntas algo más sutiles pero no menos desafiantes. Si bien estas reacciones formarán componentes clave del ADN y las proteínas, a menudo son sólo una parte de una complicada mezcla de productos de reacción. Y a menudo, para obtener algo verdaderamente biológicamente relevante, tendrán que reaccionar con otras moléculas, cada una de las cuales forma parte de su propia y complicada mezcla de productos de reacción. Cuando todo esto se reúna, es posible que las moléculas clave solo representen una pequeña fracción de la lista total de sustancias químicas presentes.

Por lo tanto, formar una química más realista todavía parece un desafío. Pero un grupo de químicos alemanes sugiere ahora que la propia Tierra ofrece una solución. Los fluidos calientes que se mueven a través de pequeñas fisuras en las rocas pueden potencialmente separar mezclas de sustancias químicas, enriqueciendo algunas sustancias químicas individuales en tres órdenes de magnitud.

Sintiendo el calor (y el disolvente)

Incluso en el laboratorio, es relativamente raro que las reacciones químicas produzcan un solo producto. Pero hay muchas maneras de purificar exactamente lo que deseas. Incluso los productos químicos estrechamente relacionados a menudo difieren en su solubilidad en diferentes disolventes y en su tendencia a adherirse a distintos vidrios o cerámicas, etc. La temperatura también puede influir en todos ellos. Por lo tanto, los químicos pueden utilizar estas propiedades como herramientas para extraer una sustancia química específica de una mezcla de reacción.

Pero, en lo que respecta a la historia de la vida, los químicos son un desarrollo relativamente reciente: no estaban disponibles para purificar sustancias químicas importantes antes de que comenzara la vida. Lo que plantea la cuestión de cómo los componentes químicos de la vida alcanzaron el tipo de concentraciones necesarias para hacer algo interesante.

La idea clave detrás de este nuevo trabajo es que algo similar a un equipo de laboratorio existe naturalmente en la Tierra. Muchas rocas están plagadas de grietas, canales y fisuras que permiten que el líquido fluya a través de ellas. En áreas geológicamente activas, ese fluido suele ser cálido, lo que crea gradientes de temperatura a medida que se aleja de la fuente de calor. Y, a medida que el fluido se mueve a través de diferentes tipos de rocas, el entorno químico cambia. Las paredes de las fisuras tendrán diferentes propiedades químicas y diferentes sales pueden acabar disueltas en el líquido.

Todo eso puede crear condiciones en las que algunas sustancias químicas se mueven más rápidamente a través del fluido, mientras que otras tienden a permanecer donde comenzaron. Y eso tiene el potencial de separar sustancias químicas clave de las mezclas de reacciones que producen los componentes de la vida.

Pero tener el potencial es muy diferente a trabajar claramente. Entonces, los investigadores decidieron poner a prueba la idea.



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