El misterio del origen de los hidrocarburos que se encuentran en el entorno extraterrestre finalmente puede resolverse, gracias a una técnica desarrollada por investigadores de Tokyo Tech basada en un análisis de abundancia de 13C-13C. Al medir la abundancia de isótopos 13C-13C agrupados en los hidrocarburos, se puede inferir si un hidrocarburo se produjo a través de procesos biológicos. Esto podría abrir puertas para distinguir tales hidrocarburos de los abióticos, lo que ayudaría a nuestra búsqueda de vida extraterrestre.
Una firma importante de la vida es la existencia de moléculas orgánicas que se han originado a partir de procesos biológicos. La molécula orgánica más común que se encuentra en todas las formas de vida son los hidrocarburos. Sin embargo, no es necesario que sean de origen biótico, es decir, producidos a partir de la descomposición térmica de microbios o materia orgánica sedimentaria. Entonces, aunque se han encontrado hidrocarburos en varios lugares fuera de la Tierra, no son necesariamente indicativos de vida extraterrestre. Estos hidrocarburos bien podrían haberse formado a partir de procesos abióticos o no biológicos. Por tanto, averiguar si un hidrocarburo es de origen biótico o abiótico es clave para inferir la existencia de vida. Desafortunadamente, esta ha resultado ser una tarea tremendamente desafiante hasta el momento.
Ahora, un equipo de investigadores dirigido por el profesor Yuichiro Ueno del Instituto de Tecnología de Tokio (Tokyo Tech) ha estado a la altura de las circunstancias. El equipo informa sobre un enfoque novedoso y sólido para distinguir las fuentes de hidrocarburos al observar la abundancia relativa de un isótopo de carbono, a saber, 13C-13C, en moléculas orgánicas.
Hablando de su investigación, publicada en Nature Communications, el profesor Ueno dice: “Si bien los métodos para distinguir la fuente del hidrocarburo, como el análisis de isótopos específicos de compuestos, están disponibles, requieren un conjunto completo de moléculas, todas las cuales no siempre son disponibles para la muestra. Por el contrario, nuestro método nos permite utilizar la información contenida en la molécula para encontrar la fuente de su origen”.
Para aprovechar esta información, el equipo analizó la abundancia relativa de diferentes isótopos de carbono en el etano. Compararon la abundancia de moléculas de etano que tenían ambos átomos de 12C, uno de 12C y uno de 13C, y ambos de 13C. Basándose en esto, el equipo calculó la abundancia de 13C-13C en las moléculas de etano de la muestra. Compararon el valor de esta abundancia de 13C-13C en el etano de gas natural con el sintetizado en el laboratorio.
Descubrieron que la abundancia de 13C-13C en el etano de gas natural, que se produce mediante la descomposición térmica de la materia orgánica, era relativamente más alta de lo que cabría esperar en función de la abundancia natural de 13C. Según el equipo, esto se debe a los enlaces de carbono en las moléculas orgánicas que producen el gas natural. Esto contrastaba marcadamente con el etano producido de forma abiótica, que mostraba una abundancia significativamente baja de 13C-13C. Además, observaron que el etano producido por microbios tenía una abundancia de 13C-13C aún mayor que el etano termogénico.
“Este nuevo enfoque puede ayudarnos a identificar el origen de las moléculas orgánicas, tanto en la Tierra como en ambientes extraterrestres. Puede diferenciar fácilmente entre hidrocarburos termogénicos, abióticos y microbianos”, dice el profesor Ueno. “Si bien es necesario realizar más trabajo entre laboratorios para una mayor calibración del método, creemos que potencialmente puede ayudar a detectar las firmas de vida en otras partes del universo”.
Con información de Nature Communications
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