Crédito: Hudson et al., 2020.
La vida en la Tierra está compuesta principalmente de materia orgánica compuesta de carbono, hidrógeno y oxígeno, con nitrógeno, azufre y fósforo que también desempeñan papeles clave. La síntesis de carbono orgánico mediante la reducción de dióxido de carbono (CO2) por hidrógeno molecular (H2) es un proceso biótico bien conocido que se produce en algunas bacterias y arqueas como los acetógenos y los metanógenos, respectivamente. Sin embargo, para que la reacción análoga ocurra abióticamente, existe una barrera de energía durante el primer paso de la reducción de CO2 para producir formiato, un anión orgánico simple. Comprender las reacciones energéticamente favorables que existían en la Tierra prebiótica (es decir, antes de que evolucionaran los organismos vivos) que eventualmente podrían impulsar las vías metabólicas es crucial para comprender los orígenes de la vida.
Un estudio reciente dirigido por Reuben Hudson del College of the Atlantic investigó la reducción química del dióxido de carbono en un contexto prebiótico mediante la realización de experimentos en cámaras de microfluidos. Hudson y sus colegas encontraron que la primera barrera de energía en las reacciones se puede superar en condiciones de temperatura ambiente, presión moderada (1,5 bar) y un gradiente de pH sobre precipitados minerales. Estas condiciones se consideran relativamente suaves y similares a las que se encuentran en los sistemas de ventilación hidrotermales alcalinos de la Tierra. Además, estos resultados proporcionan limitaciones importantes en las reacciones que requieren energía, particularmente para la evaluación de la habitabilidad y la búsqueda de vida en otros mundos que pueden albergar estos entornos, como Europa y Encelado. LEE MAS