NeoFronteras

Al comienzo sólo había 420 minerales

Área: Biología,Geología — domingo, 1 de diciembre de 2013

Elaboran una lista de los minerales presentes cuando apareció la vida en la Tierra. Esto limita el número de posibles minerales que facilitaran la aparición de vida.

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El origen de la vida en la Tierra es un asunto muy difícil de explicar. Una vez iniciada es relativamente más fácil explicar cómo surgen las especies y qué procesos sufren. La teoría evolutiva puede dar ya cuenta de esos procesos.
Pero el nacimiento de la vida misma se resiste a su replicación científica. Incluso si fuéramos capaces de generar la vida mezclando al azar compuestos sencillos, no podríamos afirmar que el nacimiento de la vida fue también así en la Tierra hace miles de millones de años. Aunque que se consiguiera algo así sería todo un logro, pues se demostraría que la vida puede aparecer espontáneamente, independientemente del camino exacto en el que se da.
Embarcados en esta meta de saber cómo pudo ocurrir o cómo podrían haber ocurrido la síntesis de la vida, se puede intentar realizar distintos tipos de experimentos, que, aunque no se tenga un laboratorio de tamaño planetario, quizás nos digan algo.
La vida se originó como un resultado de procesos naturales que explotaron los materiales en bruto que había en la Tierra en ese momento. Así que las propuestas o modelos más frecuentes asumen que las moléculas orgánicas prebióticas fueron catalizadas por algún mineral, facilitando así la formación de moléculas más complejas que finalmente dieron lugar a la vida o que aportaran la energía metabólica necesaria.
Sin embargo, esto no es trivial, no se puede proponer que un determinado mineral presente en la actualidad pudo actuar de catalizador biológico sin tener en cuenta si hace más de 4000 millones de años existía. Los minerales presentes en este planeta durante los primeros 550 millones de años (en el periodo Hádico) eran en general diferentes a los actuales.
Robert Hazen (de Carnegie Institution) ha estudiado los posibles minerales hádicos y ha elaborado una lista de sólo 420. Es decir, entonces sólo había un 8% de los cerca de 5000 minerales de los que disfrutamos hoy en día en la corteza terrestre.
Esto es una consecuencia de los modos limitados en los que los minerales se podían formar hace 4000 millones de años. La mayoría de esos 420 se formaron a partir del magma, así como de la exposición de esos materiales al agua caliente.
Por el contrario, los miles de minerales que conocemos hoy en día son un resultado directo de la presencia de organismos vivos sobre el planeta. Así por ejemplo, algunos organismos fijan calcio y forman huesos o conchas de carbonato cálcico, restos que pasan a formar parte de la corteza terrestre. Además, otros minerales son un subproducto de la oxidación de ciertas sustancias debido a que la fotosíntesis ha arrojado grandes cantidades de oxígeno a la atmósfera.
Otros minerales que incorporan elementos raros como litio, berilio o molibdeno necesitaron que pasaran 1000 millones de años para que se formaran, porque no se encontraban concentrados en suficiente cantidad como para formar minerales. Así que estos minerales también deben ser excluidos.
Afortunadamente la mayoría de los minerales propuestos en los modelos, y que supuestamente ayudaron a la aparición de la vida, sí están en la lista. Así por ejemplo, las arcillas sí estaban presentes en cantidad apreciable en aquel entonces. También los minerales sulfurosos que incluyen el hierro o el níquel. Pero, sin embargo, los boratos y minerales ricos en molibdeno, que incluso son raros hoy en día, estaban probablemente ausentes del escenario durante el Hádico, así que habría que descartarlos como catalizadores en el origen de la vida.
De todos modos, varias cuestiones permanecen sin contestar y se ofrecen así nuevos objetos de estudio para el futuro. En el Hádico se producían muchos más impactos de cuerpos extraterrestres, como asteroides y cometas, que en la actualidad. Estos impactos, que se dieron en número muy elevado y de distinta intensidad, producirían alteraciones en la corteza terrestre, creando zonas de fractura que fueron rellenadas con agua caliente en circulación. Estas regiones hidrotermales podrían haber creado zonas complejas con minerales exóticos.
Este estudio permite cuestionar cómo los planetas y lunas evolucionaron desde el punto de vista mineralógico. Hazen sugiere que Marte ha progresado muy poco más allá de lo que lo hizo la Tierra en el Hádico. Así que Marte puede servir de modelo de la mineralogía terrestre en aquel entonces y poseer no más de 400 minerales distintos en su corteza. Quizás Cursiosity pueda aclarar pronto si esto es así o no.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.
Foto: Wikipedia.

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3 Comentarios

  1. Dr. Thriller:

    Ahora vamos a Marte y aparecen 14.000 minerales xD.

    Todos estos estudios sistemáticos me encantan. Es ir poniendo las bases para poder realmente llegar a algún sitio, no la chapuza del pastelero de turno que fabrica tres o cuatro compuestos orgánicos y hace un mamarracho y le llama modelo, con dos pares de narices.

  2. r:

    Más que un avance acerca de cómo surgió la vida en el tercer planeta desde el Sol, este estudio representa una excelente oportunidad para conocer aún más las peculiares características de los minerales y su evolución a través del tiempo.

    La calidad de los conocimientos que se divulgan así como del trabajo de divulgación realizado aquí es de primera.

    Saludos.

  3. tomás:

    Pues sí; es una guía en la que el vector principal de la formación de los minerales -gran parte de ellos óxidos y oxisales- es precisamente la vida, que liberó oxígeno.
    Un acierto, estimado “r”.

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