¿Un lugar de nacimiento de la vida primitiva en la Tierra?

Los volcanes de barro en Isua, en el suroeste de Groenlandia, se han identificado como un posible lugar de nacimiento para la vida en la Tierra por un equipo internacional dirigido por investigadores del Laboratorio de Geología de Lyon: Terre, Planetes Environnement et (CNRS / Universidad Claude Bernard de Lyon 1/ENS de Lyon). Casi cuatro millones de años, estos volcanes liberados los elementos químicos indispensables para la formación de las primeras biomoléculas, en condiciones favorables a la vida. Es la primera vez que este tipo de medio ambiente, cumpliendo todos los requisitos para el surgimiento de la vida, ha sido identificado por los científicos en 3,8 millones de años las formaciones. Este trabajo se publica esta semana en el PNAS .

La serpentinita es un mineral de color verde oscuro utilizado en la decoración y joyas. En la naturaleza, que se forma cuando el agua se infiltra en el manto superior del mar de la Tierra, a profundidades que pueden alcanzar los 200 km en las zonas de subducción. Según los científicos, este mineral, a menudo se encuentran en las paredes de las fuentes hidrotermales, podrían desempeñar un papel importante en la aparición de las primeras biomoléculas.

A menudo se ha supuesto que la vida se desarrolló cerca de las fuentes hidrotermales conocidas como fumarolas negras (1), tales como las que se encuentran en el fondo de los océanos a lo largo de las dorsales oceánicas. La abundancia de hidrógeno, el metano y el amoníaco producido por estos géiseres bajo el agua parecía favorable a la aparición de la vida primitiva.Desafortunadamente, estos fumadores negros son muy ácido, lo que impide amino-ácido de estabilización, y por lo tanto la formación de moléculas orgánicas.

El equipo de científicos que publican este artículo centraron sus estudios en serpentinitas de Isua, en el sur-oeste de Groenlandia, que datan desde el inicio de la Era Arcaica (2). Data de alrededor de 3,8 millones de años, las rocas de Isua son algunas de las más antiguas del mundo. Usando isótopos de zinc como indicadores de la naturaleza básica o ácida de un entorno, los investigadores destacaron el carácter básico de los fluidos termales que se propagaban en el serpentinitas Isua, lo que demuestra que estos minerales se formaron un ambiente favorable para la estabilización de aminoácidos.

Los investigadores también compararon estos serpentinitas con equivalentes recientes de la dorsal centro-oceánica del Océano Ártico, los Alpes y México: las rocas Isua son notablemente empobrecido en isótopos pesados ​​de zinc en comparación con el segundo. Por otro lado, el zinc es isotópicamente similar a la de los volcanes de barro de la Fosa de las Marianas. Casi cuatro millones de años, en un momento en los continentes sólo ocupaba una parte muy pequeña de la superficie del planeta, la corteza oceánica del Isua estaba permeado por fluidos hidrotermales básicas, ricas en carbonatos, y con temperaturas que van desde 100 hasta 300 ° C. El fósforo, un elemento indispensable para la vida, es abundante en los ambientes donde se lleva a cabo serpentinización (3). Dado que este proceso genera volcanes de lodo, todas las condiciones necesarias se reunieron en Isua para las moléculas orgánicas para formar y ser estable. Los volcanes de barro en Isua lo tanto, representan un ambiente particularmente favorable para el surgimiento de la vida terrestre primitiva.

 

Serpentinitas de Isua (Groenland)


© F. Albarède

Serpentinitas de Isua (Groenland)


 

Notas:

1 – los fumadores negros se encuentran en las cordilleras oceánicas. El aspecto negro del agua se deriva de la color del hierro y sales de manganeso que contiene. 
2 – El eón Archaen se extiende entre 4 y 2,5 millones de años. 
3 – proceso de hidratación que permite la formación de serpentinita.

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