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Boletín de la Sociedad Mexicana de Astrobiología
Publicación mensual exclusiva para los miembros de SOMA
Año 3,
3, No. 27, EneroEnero-Febrero de 2010
En este número:
* Sobre el surgimiento de la Homoquilaridad bioquímica: "Un comienzo difícil
sobre la Tierra".
* Cómo un árbol filogenético puede ayudar a caracterizar la Vida Temprana
sobre la Tierra.
* La edad del Sistema Solar necesita ser re-calculada.
* Detectan las primeras super-Tierras alrededor de estrellas como el Sol
* Fotografían un sistema doble de discos protoplanetarios en una estrella
múltiple joven
* El destino de los aminoácidos durante un impacto meteorítico
* Primer espectro de un exoplaneta
Anuncios:
* Seminario "Rio Tinto un análogo terrestre de Marte" impartido por el Dr.
Ricardo Amils
-----------------* Sobre el surgimiento de la Homoquilaridad bioquímica: "Un comienzo difícil
sobre la Tierra".
En este número especial de la revista “Origin of Life and Evolution of
Biospheres” se presenta una colección de investigaciones acerca de la realidad,
limitaciones y retos sobre el origen de la homoquiralidad biológica en la Tierra
desde las perspectivas filosóficas (Green and Jain), teóricas (Plasson y
Brandenburg) y experimentales (Ernst, Illos et al.). La homoquiralidad alude al
hecho de que todas las moléculas elementales de los seres vivos tienen la
misma quiralidad, o asimetría, los fosfoglicéridos son quirales, los aminoácidos
son levógiros, mientras que los azúcares ribosa y desoxirribosa de los ácidos
nucleicos son dextrógiros. Se pueden sintetizar moléculas quirales, pero en
ausencia de una fuente de quiralidad o de un catalizador quiral, los compuestos
se forman en una mezcla 50/50 de ambos enantiómeros, a la cual se le llama
mezcla racémica.
Dos teorías se han propuesto para explicar el origen de la homoquiralidad
bioquímica: a) la “biótica” postula que la vida estuvo inicialmente basada en
moléculas no-quirales o racémicas, y así, el uso de enantiómeros sencillos fue
adquirido selectivamente vía la evolución biológica; b) la “abiótica” postula que
la tendencia hacia la homoquiralidad comenzó a partir de una evolución
química abiótica, y así, ésta precedió al origen de la vida sobre la Tierra. El
trabajo experimental se presentan a favor de la teoría abiótica bajo la hipótesis
de que la actividad óptica de los materiales extraterrestres debe haber
favorecido la progresión de la asimetría molecular en compuestos orgánicos
prebióticamente útiles, o como catalizadores no-racémicos (Breslow et al.,
Pizzarello and Weber) o como templados inorgánicos sesgados quiralmente
(Arteaga et al.). Finalmente, Kawasaki et al. y Mauksch et al. presentan
procesos auto-catalíticos asimétricos novedosos que favorecen también la teoría
abiótica. Todas estas contribuciones evidencian, sin embargo, que aún no se
han ofrecido vías racionales que nos permitan entender la adquisición
homoquiral evolutiva y completa de los sistemas biológicos en condiciones
prebióticas.
Artículos en:
SPECIAL ISSUE: “Emergence of Biochemical Homochirality”
Origins of Life and Evolution of Biospheres. February 2010, 40(1):1-118
http://www.springerlink.com/content/q7q035n1p276/?p=35808ad20098447d888
781f55e21a956&pi=0
* Cómo un árbol filogenético puede ayudar a caracterizar la Vida Temprana
sobre la Tierra.
El concepto darwiniano de la evolución biológica asume que la vida sobre la
Tierra comparte un ancestro común. La diversificación de este ancestro común
a través de los eventos de especiación y transmisión vertical del material
genético implica que la clasificación de la vida puede ser representada en un
árbol filogenético, llamado el Árbol de la Vida. En este artículo, Randall y
colaboradores realizan una revisión muy práctica y exhaustiva sobre las
propuestas filogenéticas relacionadas a la caracterización genotípica y
fenotípica de la Vida Temprana sobre la Tierra.
Después de la propuesta de Carl Woese y George Fox sobre el “Árbol de la
Vida” y los “Tres dominios de la Vida” en 1977, el descubrimiento de ciertos
fenómenos ecológicos y moleculares, tales como la simbiosis y la transferencia
horizontal de genes (HGT), han cambiado nuestra representación sobre la
evolución de la vida en la Tierra. “El anillo de la Vida” propuesto por James
Lake sugiere que los genomas han sido creados por múltiples eventos de fusión
y HGT durante la evolución temprana de la vida, y que esto no puede ser
representado en el árbol clásico de un patrón de bifurcación de ramas. “El coral
de la Vida” propuesto por Peter Gogarten permite la representación del flujo
vertical y horizontal de la información genética de unas especies a otras en un
árbol ramificado e interconectado. La representación de la herencia vertical en
posiciones profundas del árbol es particularmente importante en esta
propuesta, ya que se han identificado genes muy antiguos resistentes a HGT.
Por otro lado, basados en la reconstrucción filogenética, termoestabilidad y
fechamiento molecular de los Factores de Elongación Tu (Bacteria) y 1A
(Arquea y Eucaria), que son químicamente estables y mantienen un
crecimiento óptimo a la temperatura de sus respectivos hospederos, se ha
sugerido que la vida temprana sobre la Tierra se desarrolló en un ambiente con
una temperatura similar a los manantiales y ventilas termales de hoy (~65°C).
Dentro de los retos de la reconstrucción filogenética y molecular de la Vida
temprana en la Tierra, concluyen los autores, se encuentran la congruencia
entre la determinación de genotipos y fenotipos antiguos, así como la evidencia
experimental de tales reconstrucciones (i.e. genomas sintéticos mínimos o
ancestrales).
Artículo en:
“Deep Phylogeny —How a Tree Can Help Characterize Early Life on Earth”
Eric A. Gaucher, James T. Kratzer and Ryan N. Randall
Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. January 2010, 2(1):a002238
http://cshperspectives.cshlp.org/content/2/1/a002238.full
* La edad del Sistema Solar necesita ser rere-calculada.
Brennecka y colegas demuestran en este artículo que una de las variables de la
ecuación para calcular la edad del Sistema Solar – la que implica que ciertos
isótopos de uranio, 238U y 235U, siempre aparecen en las mismas cantidades
relativas en los meteoritos - es errónea. Hasta antes de los cálculos realizados
en este artículo, se había asumido y no se había podido detectar ninguna
diferencia en las cantidades de Uranio depositados en las inclusiones ricas en
Calcio/Aluminio (CAIs) de los meteoritos. Esta diferencia podría significar que
los estimados actuales de la edad del Sistema Solar rebasen 1 millón de años o
más, esto es, de los 4.566 a los 4.567 Ga. Los compuestos que forman todos los
planetas son formados en el lapso de 10 millones de años como máximo, por lo
que la diferencia de 1 millón de años es importante para la comprensión del
sistema solar infantil. Los autores también encontraron elementos de prueba
que refuerzan la idea de que una supernova de baja masa explotó poco antes
del nacimiento del sistema solar, proporcionando así los elementos pesados que
formarían los planetas.
Artículo en:
“238U/235U Variations in Meteorites: Extant 247Cm and Implications for PbPb Dating”
Gregory A. Brennecka et al.
Science, January 2010. 327(5964):449-451
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/science.1180871
* Detectan las primeras supersuper-Tierras alrededor de estrellas como el Sol
Las súper-Tierras son planetas con masas mayores a 1 masa terrestre y
menores a 10 masas terrestres. Hasta ahora todas las súper Tierras detectadas
se encontraban alrededor de estrellas llamadas enanas M o enanas rojas que
tienen masas de alrededor de una décima de la masa del Sol.
Ahora, por primera vez se han detectado súper-Tierras en estrellas similares al
Sol. El descubrimiento se realizó a partir de combinar las observaciones hechas
durante largos periodos de tiempo en el Observatorio Keck en Hawai y el
Telescopio Anglo-Australiano en Nueva Gales del Sur.
Noticia:
http://www.ciw.edu/news/first_super_earths_discovered_around_sun_stars
* Fotografían un sistema doble de discos protoplanetarios en una estrella
múltiple joven
Un equipo de investigadores japoneses han logrado fotografiar dos discos
protoplanetarios que muestran un puente entre ellos.
Según las simulaciones numéricas este puente está formado por un flujo de gas
y una onda de choque causados por la colisión del gas que rota alrededor de las
dos estrellas.
Artículo:
Direct Imaging of Bridged Twin Protoplanetary Disks in a Young Multiple Star
S. Mayama et al.
An infrared image taken with the Subaru Telescope reveals young binary stars
and their circumstellar environments.
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/327/5963/306
* El destino de
de los aminoácidos durante un impacto meteorítico
Una serie de simulaciones numéricas muestran que los impactos pueden
funcionar como filtros durante la entrega de material extraterrestre contenido
en las condritas carbonáceas.
The Fate of Amino Acids During Simulated Meteoritic Impact
Marylène Bertrand, Sjerry van der Gaast, Faith Vilas, Friedrich Hörz, Gerald
Haynes, Annie Chabin, Andre Brack, and Frances Westall
Astrobiology December 2009, Vol. 9, No. 10: 943-951.
http://www.liebertonline.com/doi/abs/10.1089/ast.2008.0327
* Primer espectro de un exoplaneta
Por primera vez se ha obtenido un espectro de luz proveniente de un
exoplaneta.
Las observaciones se realizaron en el ESO Very Large Telescope.
El planeta estudiado fue HR 8799c, 10 veces más masivo que Júpiter y 38 veces
más cercano a su estrella que la Tierra del Sol.
Las observaciones mostraron la presencia de metano en la atmósfera de HR
8799c.
Artículo (preprint):
http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1002/eso1002.pdf
Noticia:
http://www.eso.org/public/news/eso1002/
-----------------ANUNCIO
* Seminario "Rio Tinto un análogo terrestre de Marte" impartido por el Dr.
Ricardo Amils
El Centro de Investigaciones Químicas de la UAEM tiene el gusto de invitarlos
al seminario titulado:
"Rio Tinto un análogo terrestre de Marte"
Que será impartido por el Dr. Ricardo Amils del Centro de Biología Molecular
(UAM-CSIC), Universidad Autónoma de Madrid; Centro de Astrobiología
(INTA-CSIC).
Este, se realizará el día Jueves 11 de Febrero del 2010 a las 12 horas en el
Auditorio de la Facultad de Ciencias, edificio B de la Universidad Autónoma
del Estado de Morelos.
RESUMEN DEL SEMINARIO
El estudio de análogos terrestres de sistemas planetarios constituye una pieza
fundamental de la exploración espacial.
De entre los análogos terrestres de Marte, Río Tinto (Huelva, Faja Pirítica
Ibérica) se considera hoy en día uno de los mejores análogos geoquímicos,
debido a que en el mismo se detectan la mayor parte de los minerales descritos
por recientes misiones de exploración del planeta rojo. El interés fundamental
de la cuenca del Tinto es que la geoquímica de este ambiente está controlada
por la actividad quimiolitotrófica de microorganismos que se desarrollan a
expensas de las elevadas concentraciones de sulfuros metálicos de la Faja
Pirítica Ibérica.
Informes: Dra. Sandra Ramírez ([email protected])
**********************
Selección y redacción de noticias: Irma Lozada Chávez y Antígona Segura
Colaborador internacional: Roberto Aretxaga (U. de Deusto, España)
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