Desde su caída, equipos de científicos, financiados por el ‘Consejo de Instalaciones de Ciencia y Tecnología’ y dirigidos por el Museo de Historia Natural de Londres, comenzaron rápidamente la búsqueda de signos de agua y sustancias orgánicas en Winchcombe antes de sufrir posibles alteraciones. La doctora Queenie Chan de la Universidad de Londres, expresó que, “estudiar el meteorito solo unas semanas después de la caída, antes de cualquier contaminación terrestre significativa, señala que realmente estamos mirando hacia atrás en el tiempo a los ingredientes presentes en el nacimiento del sistema solar y aprendiendo cómo se unieron para formar planetas como la Tierra”.

Los análisis iniciales del meteorito Winchcombe, que lo califican como miembro de las condritas carbonáceas (CM), “similar a Mighei”, en referencia a un tipo particular de meteorito que se encontró en Ucrania a fines del siglo XIX, ahora han sido aprobados formalmente por la ‘Sociedad Meteorítica’. Según esta clasificación formal, se concluyó que el material de gris oscuro a negro encontrado en el condado inglés Gloucestershire, se reconoce absolutamente como de naturaleza meteorítica. Winchcombe, tiene una composición pedregosa, rica en materia orgánica y agua.

Por su parte, la doctora Sarah McMullan del ‘Departamento de Ciencias e Ingeniería de la Tierra de Imperial’, mencionó que “este es el primer meteorito observado y recuperado en el Reino Unido durante 30 años. Encontrar un meteorito tan grande y tan rápido, sin una contaminación terrestre significativa, es un éxito tan raro y enorme para comprender cómo los ingredientes del sistema solar se combinaron para crear nuestros planetas”. Una pieza recuperada de Winchcombe durante una búsqueda organizada por la comunidad científica planetaria del Reino Unido se encuentra en exhibición pública en el Museo de Historia Natural de Londres.

Inicialmente los expertos han tratado de explicar cómo un ambiente primitivo e inerte pudo suministrar el fósforo, uno de los seis elementos químicos principales de vida que forma parte de las moléculas de ADN y ARN, actúa como la moneda de cambio principal para la energía en todas las células y ancla los lípidos que separan las células de su entorno.

Para ello se centraron en un primer punto de partida: los lagos salados existentes ricos en carbonatos. Este tipo de lagos que existen en todo el mundo se forman en ambientes secos dentro de depresiones que canalizan el agua de las áreas circundantes. Estas formaciones son conocidas también como lagos alcalinos o lagos de soda debido a que sus altas tasas de evaporación hacen que sus aguas concentren altas soluciones salinas y alcalinas.

Los científicos analizaron el lago Mono, en EE.UU.; el lago Magadi, en Kenia; y el lago Lonar, en la India, descubriendo que estos depósitos ricos en carbonatos tienen niveles de fósforo hasta 50.000 veces más que los encontrados en el agua de mar y otros tipos de lagos. Tales concentraciones apuntaron a la existencia de algún mecanismo natural que acumula el elemento químico en estos cuerpos de agua. Y tras otros experimentos de laboratorio, los científicos concluyeron que la razón por la cual estas aguas tienen alto fósforo es su contenido de carbonato.

En la mayoría de los lagos, el calcio, que es mucho más abundante en la Tierra, se une al fósforo para producir minerales sólidos de fosfato de calcio, a los que la vida no puede acceder. Pero en aguas ricas en carbonato, el carbonato supera al fosfato para unirse con el calcio, dejando parte del fosfato sin adherir. “Los niveles extremadamente altos de fosfato en estos lagos y estanques habrían provocado reacciones que pusieron fósforo en los bloques de construcción moleculares de ARN, proteínas y grasas, todo lo cual era necesario para que la vida siguiera”, señala el coautor del estudio David Catling.

Los péptidos, formados por cadenas de aminoácidos, son un elemento esencial para toda la vida en la Tierra, ya que constituyen el tejido de proteínas y sirven como “catalizadores de procesos biológicos”. Sin embargo, los péptidos requieren enzimas para controlar su formación a partir de aminoácidos, por lo que surge “el problema clásico del huevo y la gallina: ¿cómo se fabricaron las primeras enzimas?”, se pregunta el autor principal de la investigación, el doctor Matthew Powner, en una entrevista con ‘UCL News’.

La mayoría de investigaciones anteriores se han centrado en descubrir cómo se formaron los péptidos, enfocándose en el estudio de los aminoácidos, en lugar de estudiar la reactividad de los aminonitrilos (precursores químicos de los aminoácidos).

Tradicionalmente se ha creído que los aminonitrilos requieren condiciones extremas (fuertemente ácidas o alcalinas) para formar aminoácidos, y que los aminoácidos requieren ser cargados con energía para formar péptidos. Sin embargo los investigadores proponen un camino más directo para la formación de péptidos, sugiriendo que podrían formarse directamente a partir de aminonitrilos ricos en energía.

Para demostrar su teoría los investigadores combinaron sulfuro de hidrógeno con aminonitrilos y el sustrato químico ferricianuro en agua, obteniendo péptidos. De esta forma, lograron demostrar que los aminonitrilos pueden formar enlaces peptídicos en el agua por sí solos y con mayor facilidad que los aminoácidos.

Asimismo, el equipo científico explicó que este proceso de formación pudo haber tenido lugar bajo las condiciones que se daban en la Tierra de hace miles de millones de años. “Esta es la primera vez que se ha demostrado de manera convincente que los péptidos se forman sin usar aminoácidos en el agua, usando condiciones relativamente suaves que, probablemente, estén disponibles en la Tierra primitiva”, sostiene el coautor del estudio Dr. Saidul Islam.

Importancia del descubrimiento
Los investigadores consideran que los descubrimientos realizados serán muy útiles para el estudio de la abiogénesis (surgimiento de la vida a partir de materia inerte), la búsqueda de vida en el universo e incluso para la formación de materiales sintéticos bioactivos, ya que este nuevo método sería más eficiente y rentable.

Según recoge el portal Phys.org, el equipo liderado por el profesor William Inskeep halló en el lugar un nuevo linaje de arqueobacterias denominado Marsarchaeota. El nombre alude a Marte, debido a que estos microorganismos prosperan en hábitats que contienen óxido de hierro.

Las arqueas forman uno de los tres dominios de la vida, junto con bacterias y eucariotas. El equipo descubrió dos subgrupos principales de Marsarchaeota en las aguas calientes y ácidas de Yellowstone, donde el óxido de hierro es el mineral principal. Uno vive en agua a temperaturas de alrededor de 50 grados Celsius, mientras que otro prospera en agua de más de 80 grados.

Los investigadores suponen que estas arqueobacterias podrían estar involucradas en la reducción de la cantidad de hierro, lo cual “es importante desde el punto de vista de la Tierra temprana”. Según explican, el ciclo de hierro tuvo una importancia extrema en las condiciones de nuestro planeta en la época temprana.

Los autores de estudio también destacan el hecho de que “su hábitat contiene minerales (de hierro) similares a los que se encuentran en la superficie de Marte”.

“El descubrimiento de los linajes de los Archea es fundamental para nuestra comprensión del árbol de la vida universal y la historia evolutiva de la Tierra”, comentaron los investigadores. “Los ambientes térmicos en el parque nacional de Yellowstone, diversos geoquímicamente, ofrecen oportunidades sin precedentes para estudiar los Archea en hábitats análogos a los de la Tierra temprana”.

Sus investigaciones se centran en el estudio de los asteroides con el objetivo de determinar la sustancia química que existía antes de la humanidad. Para ello, el científico en asociación con la NASA, recopila las evidencias del origen químico de la vida y estudia posibles precursores de moléculas, como azúcares y aminoácidos, los llamados ‘bloques de construcción de la vida’.

“Es importante para nosotros estudiar materiales sacados de los asteroides y los meteoritos (versiones más pequeñas de los asteroides que caen a la Tierra) para probar la validez de nuestros modelos sobre cómo las moléculas en ellos podrían haber ayudado a generar la vida”, cita ‘EurekAlert’ al científico.

Hud argumenta que es importante conocer la estructura de los asteroides para comprender qué tipo de química es posible en el universo. La comunidad de astrobiólogos ya ha sugerido que los asteroides pueden transportar bacterias y compuestos de un planeta a otro. Nicholas Hud, por su parte, opina que en el futuro los estudios de asteroides podrían ofrecer las respuestas de la aparición de la vida no solo en nuestra Tierra, sino en el sistema solar y, posiblemente, más allá de sus fronteras.

“Es posible que ni siquiera sepamos qué deberíamos estar buscando en estos asteroides, pero al observar qué moléculas encontramos, podemos hacer muchas preguntas diferentes sobre cómo podrían haber ayudado a comenzar la vida”, concluyó.