Meteoritos más rayos gamma podrían ser los componentes básicos de la vida

Ahora, los investigadores que informan en ACS Central Science han demostrado experimentalmente que los aminoácidos podrían haberse formado en estos primeros meteoritos a partir de reacciones impulsadas por rayos gamma producidos dentro de las rocas espaciales.

Desde que la Tierra era un planeta estéril recién formado, los meteoritos se han precipitado a través de la atmósfera a altas velocidades hacia su superficie. Si los desechos espaciales iniciales hubieran incluido condritas carbonáceas, una clase de meteorito cuyos miembros contienen cantidades significativas de agua y moléculas pequeñas, como aminoácidos, entonces podría haber contribuido a la evolución de la vida en la Tierra.

Sin embargo, la fuente de aminoácidos en los meteoritos ha sido difícil de precisar. En experimentos de laboratorio anteriores, Yoko Kebukawa y sus colegas demostraron que las reacciones entre moléculas simples, como el amoníaco y el formaldehído, pueden sintetizar aminoácidos y otras macromoléculas, pero se requiere agua líquida y calor.

Los elementos radiactivos, como el aluminio-26 (26Al), que se sabe que existió en las primeras condritas carbonáceas, liberan rayos gamma, una forma de radiación de alta energía, cuando se descomponen. Este proceso podría haber proporcionado el calor necesario para fabricar biomoléculas. Entonces, Kebukawa y un nuevo equipo querían ver si la radiación podría haber contribuido a la formación de aminoácidos en los primeros meteoritos.

Los investigadores disolvieron formaldehído y amoníaco en agua, sellaron la solución en tubos de vidrio y luego irradiaron los tubos con rayos gamma de alta energía producidos por la descomposición del cobalto-60. Descubrieron que la producción de aminoácidos, como alanina, glicina, ácido aminobutírico y ácido glutámico, y ss-aminoácidos, como ss-alanina y ss-aminoisobutírico, aumentó en las soluciones irradiadas como el total aumento de la dosis de rayos gamma.

Con base en estos resultados y la dosis de rayos gamma esperada por la descomposición del 26Al en los meteoritos, los investigadores estimaron que se habría necesitado entre 1000 y 100 000 años para producir la cantidad de alanina y ss-alanina encontrada en el meteorito Murchison, que aterrizó en Australia en 1969. Este estudio proporciona evidencia de que las reacciones catalizadas por rayos gamma pueden producir aminoácidos, lo que posiblemente contribuya al origen de la vida en la Tierra, dicen los investigadores.

Referencia

Gamma-Ray-Induced Amino Acid Formation in Aqueous Small Bodies in the Early Solar System . Yoko Kebukawa, Shinya Asano, Atsushi Tani, Isao Yoda, and Kensei Kobayashi. ACS Cent. Sci. 2022, https://doi.org/10.1021/acscentsci.2c00588. American Chemical Society