Métodos clave en la búsqueda de organismos extraterrestres en Marte
ASTROBIOLOGÍA.
La búsqueda de vida en Marte es uno de los grandes retos científicos del siglo XXI.
Con la llegada de misiones como Perseverance de la NASA y el próximo lanzamiento de Rosalind Franklin de la ESA, los métodos bioquímicos para detectar vida microbiana marciana están en el centro del debate científico. ¿Qué técnicas se utilizan para descubrir signos de vida en un planeta aparentemente árido?¿Qué tipo de moléculas buscamos?.
Foto: NASA.
1. Biofirmas Moleculares: En busca del rastro químico de la vida.
Las biofirmas son compuestos químicos, estructuras o patrones moleculares que pueden indicar actividad biológica pasada o presente. En Marte, las más buscadas incluyen:
- Ácidos grasos: componentes fundamentales de membranas celulares.
- Aminoácidos: los bloques de construcción de las proteínas.
- Lípidos complejos: que pueden perdurar más tiempo que otras moléculas orgánicas.
- Isótopos estables: desviaciones en proporciones de isótopos de carbono o azufre pueden sugerir procesos biológicos.
La detección de estos compuestos requiere instrumentación de alta precisión, capaz de diferenciarlos de moléculas abióticas similares.
2. Cromatografía y Espectrometría de Masas: Separar y pesar la vida.
Una de las técnicas estrella es la cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). Esta tecnología fue utilizada por la misión Viking en los años 70 y ha evolucionado significativamente desde entonces. La muestra se calienta para liberar compuestos volátiles, que luego se separan por cromatografía y se identifican por su masa molecular.
El rover Perseverance utiliza una variante moderna conocida como PIXL (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry), complementada por espectroscopía de láser para analizar compuestos orgánicos en rocas marcianas.
3. Análisis de Quiralidad: ¿Simetría biológica en Marte?.
Una característica intrigante de la vida en la Tierra es su quiralidad: los aminoácidos biológicos son predominantemente levógiros (L) y los azúcares, dextrógiros (D). Si se encontraran patrones similares en Marte, sería un fuerte indicio de origen biológico.
Instrumentos como quirales de cromatografía líquida, diseñados para misiones futuras, están destinados a detectar este tipo de asimetrías. La presencia de una distribución no racémica (desequilibrada) en estos compuestos sería difícil de explicar sin actividad biológica.
4. Espectroscopía Raman: El detector de vibraciones moleculares.
La espectroscopía Raman permite identificar enlaces químicos en una muestra sin necesidad de prepararla previamente. Es sensible a compuestos orgánicos como pigmentos, lípidos y ácidos nucleicos.
El rover Rosalind Franklin, parte del programa ExoMars, estará equipado con un espectrómetro Raman avanzado, capaz de detectar compuestos orgánicos a baja concentración bajo la superficie marciana, donde podrían estar mejor protegidos de la radiación UV.
5. Ensayos enzimáticos y análisis metabólicos simulados.
Otra aproximación es simular condiciones que podrían desencadenar actividad biológica. Esto incluye exponer muestras a nutrientes y observar si se generan gases como metano o dióxido de carbono, lo cual podría indicar metabolismo microbiano. Aunque polémicos, estos ensayos fueron parte de los experimentos Labeled Release (LR) en Viking, que aún generan debate.
6. Detección de Ácidos Nucleicos: ¿ADN o ARN en Marte?
Aunque encontrar ADN o ARN en Marte es improbable por su fragilidad, existen métodos para buscar fragmentos o estructuras relacionadas, como nucleótidos o bases nitrogenadas. Tecnologías como PCR digital y secuenciación de próxima generación (NGS) están siendo adaptadas para ambientes planetarios extremos, aunque aún no han sido enviadas a Marte.
Sitio Fuente: NCYT de Amazings