Biofinder avanza en la detección de vida extraterrestre


Un instrumento científico innovador, el Compact Color Biofinder, desarrollado por un equipo de investigadores de la Universidad de Hawai’i en Manoa, puede cambiar el juego en la búsqueda de signos de vida extraterrestre.

Biofinder detección de restos biológicos en fósiles de peces. (a) Imagen de luz blanca de un fósil de pez de la formación Green River (b) Imagen de fluorescencia del fósil de pez obtenida por el Biofinder (c) Imagen de primer plano de luz blanca de la sección transversal del fósil de pez (d) Imagen de fluorescencia que muestra una fuerte bio -fluorescencia de los restos de pescado. Crédito: Misra, et al., 2022

La mayoría de los materiales biológicos, por ejemplo, aminoácidos, fósiles, rocas sedimentarias, plantas, microbios, proteínas y lípidos, tienen fuertes señales de fluorescencia orgánica que pueden ser detectadas por cámaras de escaneo especializadas. En un estudio publicado recientemente en Nature Scientific Reports, el equipo de investigación informó que el Biofinder es tan sensible que puede detectar con precisión los residuos biológicos en fósiles de peces de la formación Green River de 34-56 millones de años.

«El Biofinder es el primer sistema de su tipo», dijo Anupam Misra, desarrollador principal de instrumentos e investigador en el Instituto de Geofísica y Planetología de Hawái en la Escuela de Ciencias y Tecnología de los Océanos y la Tierra (SOEST) de la UH Manoa. «En la actualidad, no hay otro equipo que pueda detectar cantidades diminutas de biorresiduos en una roca durante el día. Los puntos fuertes adicionales del Biofinder son que funciona desde una distancia de varios metros, graba videos y puede escanear rápidamente un área grande .»

Aunque el Biofinder fue desarrollado por primera vez en 2012 por Misra, los avances respaldados por el programa PICASSO de la NASA culminaron en la última versión en color del Biofinder compacto.

Biofinder con pilas que observa una muestra fósil a una distancia de 50 cm. Crédito: Anupam Misra, UH SOEST.

Encontrar evidencia de residuos biológicos en un vasto paisaje planetario es un desafío enorme. Por lo tanto, el equipo probó las capacidades de detección del Biofinder en los antiguos fósiles de peces de Green River y corroboró los resultados mediante análisis de espectroscopia de laboratorio, microscopía electrónica de barrido y microscopía de imágenes de fluorescencia de por vida.

«Existen algunas incógnitas con respecto a la rapidez con que los biorresiduos son reemplazados por minerales en el proceso de fosilización», dijo Misra. «Sin embargo, nuestros hallazgos confirman una vez más que los residuos biológicos pueden sobrevivir millones de años, y que el uso de imágenes de biofluorescencia detecta efectivamente estos residuos en tiempo real».

La búsqueda de vida, que puede existir o extinguirse, en los cuerpos planetarios es uno de los principales objetivos de las misiones de exploración planetaria realizadas por la NASA y otras agencias espaciales internacionales.

«Si el Biofinder estuviera montado en un rover en Marte o en otro planeta, podríamos escanear rápidamente grandes áreas para detectar evidencia de vida pasada, incluso si el organismo fuera pequeño, no fuera fácil de ver con nuestros ojos y estuviera muerto por mucho tiempo». muchos millones de años», dijo Misra. «Anticipamos que las imágenes de fluorescencia serán fundamentales en futuras misiones de la NASA para detectar compuestos orgánicos y la existencia de vida en otros cuerpos planetarios».

«Las capacidades del Biofinder serían críticas para el programa de Protección Planetaria de la NASA, para la detección precisa y no invasiva de contaminantes como microbios o peligros biológicos extraterrestres hacia o desde el planeta Tierra», dijo Sonia J. Rowley, bióloga del equipo y coautora de el estudio.

Misra y sus colegas están solicitando tener la oportunidad de enviar el Biofinder en una futura misión de la NASA.

«La detección de tales biomarcadores constituiría una evidencia pionera de vida fuera del planeta Tierra», dijo Misra.

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