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Investigadores del Instituto Max Planck, de la Universidad de Göttingen y de la Universidad Côte d’Azur probaron réplicas del instrumento MOMA, que será utilizado en el rover Rosalind Franklin para analizar moléculas orgánicas en Marte. El método separa versiones en imagen especular de compuestos como pristano y fitano, posibles biofirmas preservadas por largos períodos
Marte vuelve al centro de la búsqueda de vida antigua con prueba enfocada en señales capaces de atravesar miles de millones de años. Investigadores europeos evaluaron un método que será utilizado por el rover Rosalind Franklin, de la Agencia Espacial Europea, a partir de 2030.
El planeta rojo pudo haber sido cálido, húmedo y protegido por una atmósfera más densa. Este escenario habría creado condiciones favorables para la vida microbiana simple. El desafío es encontrar pruebas, ya que las moléculas orgánicas en rocas marcianas no confirman vida.
La búsqueda de biofirmas en Marte
El estudio se centró en dos hidrocarburos: pristano y fitano. Estas moléculas aparecen asociadas a organismos vivos en la Tierra y también están presentes en el petróleo. Por ser estables, son vistas como posibles biofirmas preservables bajo condiciones adecuadas.
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Guillaume Leseigneur, científico del MPS y autor principal del estudio, afirmó que, en caso de que la vida haya existido en Marte, moléculas como pristano y fitano podrían haber sobrevivido hasta hoy.
La utilidad de estas moléculas no está solo en su presencia. El punto central es descubrir cómo aparecen. Pristano y fitano son compuestos quirales, con dos formas que son imágenes especulares, como manos izquierda y derecha.
Lo que la quiralidad puede revelar
La quiralidad es considerada una herramienta valiosa en la búsqueda de vida extraterrestre pasada, en palabras de Uwe Meierhenrich, coautor del estudio e investigador de la Universidad Côte d’Azur.
Los organismos vivos suelen producir casi exclusivamente una de las versiones especulares de una molécula quiral. En sistemas formados sin participación biológica, se espera encontrar las dos formas en cantidades aproximadamente iguales.
Esta diferencia hace que el análisis sea relevante. No basta con detectar compuestos orgánicos en Marte. Es necesario verificar si hay un desequilibrio químico compatible con procesos vivos o si el patrón observado apunta a reacciones no biológicas.
Cómo el rover Rosalind Franklin entra en esta investigación
El rover Rosalind Franklin deberá buscar estas señales con el Analizador de Moléculas Orgánicas de Marte, conocido como MOMA. El instrumento fue desarrollado bajo liderazgo del MPS y combina cromatógrafo gaseoso, espectrómetro de masa, hornos y láser.
El funcionamiento comienza con el calentamiento de muestras de roca en hornos, para liberar compuestos volátiles. A continuación, los gases pasan por tubos capilares con revestimiento especial y son analizados.
Como las formas especulares de una misma molécula interactúan de manera diferente con estos revestimientos, se desplazan a velocidades distintas. Este comportamiento permite separar los enantiómeros y comparar sus proporciones.
Para probar la capacidad del método, el equipo usó réplicas idénticas de los tubos capilares del MOMA. Por primera vez, logró separar las formas quirales del pristano y del fitano, moléculas extremadamente inertes.
Fatma Yesil Sahan, coautora e integrante del equipo del MOMA en el MPS, afirmó que esta separación quiral exige alta sensibilidad instrumental y precisión de medición, capacidades demostradas por el equipo.
Meteorito Murchison trajo una sorpresa
Como no había rocas de Marte disponibles, los investigadores recurrieron al meteorito Murchison, que cayó en Australia en 1969. El objeto es conocido por contener una mezcla de compuestos orgánicos.
Parte de este material estaba presente desde la formación del meteorito. Otra parte puede haber sido incorporada tras la caída, por contaminación biológica terrestre. Al principio, se sospechaba que el pristano y el fitano pertenecían a esta categoría.
El análisis indicó algo diferente. El meteorito presentaba cantidades iguales de las versiones especulares de pristano y fitano. Este patrón no corresponde al material biológico que podría haber contaminado el objeto en el lugar de caída.
La explicación propuesta es que la contaminación haya ocurrido durante el paso por la atmósfera terrestre. En ese recorrido, el meteorito habría absorbido aerosoles generados por la combustión de combustibles fósiles.
Comparaciones con pristano y fitano presentes en esquistos bituminosos reforzaron esta interpretación. Estas rocas sedimentarias tienen precursores de petróleo preservados por millones de años en profundidad.
Manuel Reinhardt, de la Universidad de Göttingen, explicó que el petróleo se forma en estas rocas a lo largo de millones de años, en grandes profundidades, bajo calor y presión.
Con el tiempo, estas condiciones eliminan el desequilibrio natural entre las formas de las moléculas, dejando proporciones iguales, como observado en el Murchison.
Preparación para una respuesta más segura
La prueba no demuestra que existió vida en Marte, pero muestra que el MOMA puede separar señales químicas muy sutiles. Esta capacidad será esencial cuando el Rosalind Franklin analice muestras marcianas.
El enfoque mundial en Marte
La búsqueda de biofirmas en Marte depende de instrumentos capaces de separar señales muy similares. Las moléculas orgánicas pueden surgir por caminos biológicos o no biológicos, por lo que el análisis debe ir más allá de la simple detección.
La quiralidad ayuda en este punto porque compara la proporción entre formas especulares de un mismo compuesto. Cuando esta proporción aparece desequilibrada, puede indicar un proceso diferente al esperado en reacciones químicas comunes. Por eso, las pruebas con equipos del tipo que seguirá en el Rosalind Franklin son importantes antes del análisis directo de muestras marcianas.
Con información de Instituto Max Planck para Investigación del Sistema Solar.
