Químicos de la Universidad de San Diego State desarrollan métodos para encontrar signos de vida en otros planetas buscando componentes básicos de las proteínas en un lugar inédito: dentro de las rocas.
Después de colaborar con investigadores del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en La Cañada Flintridge en 2019, Jessica Torres, estudiante de doctorado que estudia química en San Diego State, está experimentando con formas de extraer aminoácidos de rocas porosas que podrían usarse en futuros rovers.
Investigaciones anteriores han buscado evidencia de otras formas de vida en el agua y el suelo, pero no en materiales sólidos.
Los métodos actuales para identificar aminoácidos no pueden diferenciar las versiones creadas por un organismo vivo de las formadas a través de reacciones químicas aleatorias. Y las técnicas existentes generalmente requieren agua, que se congelaría o evaporaría si se colocara en una sonda espacial que viaja a Marte o Europa, la luna de agua salada cubierta de hielo de Júpiter que algunos consideran como un candidato principal para la vida extraterrestre debido a su océano subterráneo.
«La verdadera novedad de nuestro proyecto es abordar la detección de vida utilizando solventes alternativos más adecuados para el espacio en lugar de agua y solventes orgánicos, que son muy adecuados en la Tierra», dijo Torres en un comunicado. «Esperamos desarrollar un dispositivo de microfluidos que pueda extraer, muestrear e identificar aminoácidos en las rocas. Esto es particularmente novedoso porque el JPL aún no tiene un método para abordar esto».
Torres está desarrollando nuevos solventes químicos hechos específicamente para operar en un rover automatizado que visita otro planeta, donde el agua y otros solventes comunes como los alcoholes y la acetona no serían viables.
En el laboratorio, Chris Harrison, asesor de Torres y profesor de química de SDSU, utiliza un proceso llamado electroforesis capilar.
«Es una forma más barata de detectar vida y mejor en muchos sentidos», dijo Harrison.
La electroforesis capilar consiste en separar moléculas pasándolas a través de un tubo lleno de líquido más estrecho que un cabello humano promedio. Se usa un láser conectado al final del tubo para iluminar una molécula que brilla en la oscuridad unida a un aminoácido. Cuando un aminoácido pasa frente al láser, un sensor mostrará un pico del brillo inducido por el láser.
Hay 20 aminoácidos diferentes y cada uno se mueve a través del tubo a diferentes velocidades según el tamaño, la carga eléctrica y cómo reaccionan con otras sustancias químicas. El desafío actual de Torres es intentar configurar un pico único para cada uno de los aminoácidos contrastantes; ella espera eventualmente poder identificar un aminoácido, incluso si solo hay uno presente entre mil millones de otras moléculas.
Una vez que hayan optimizado los productos químicos que utilizan para separar e identificar de manera confiable cada uno de los 20 aminoácidos, el equipo planea probar su proceso en rocas de muestra de la luna, el desierto de Atacama similar a Marte y el lago Mono, que es dos o tres veces más salado que los océanos de la Tierra.
«Lo que traeremos con este nuevo solvente agregará flexibilidad al análisis en la Tierra y más allá», dijo Harrison. «A veces es difícil ver el impacto de la ciencia fundamental hasta que la pones en manos de otros y ves qué problemas ya les has resuelto».
EP