Presentación en cartel - VIII Reunión de SOMA - Universidad ...
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<strong>VIII</strong> <strong>Reunión</strong> <strong>de</strong> la Sociedad Mexicana <strong>de</strong> Astrobiología<br />
Cuernavaca, Morelos. 24 <strong>de</strong> agosto <strong>de</strong> 2012 77<br />
<strong>Pres<strong>en</strong>tación</strong> <strong>en</strong> <strong>cartel</strong>: QUÍMICA PLANETARIA<br />
INFLUENCIA DE LAS SUPERFICIES MINERALES EN EL DESARROLLO Y<br />
ESTABILIZACIÓN DE MOLÉCULAS ORGÁNICAS EN CONDICIONES PREBIÓTICAS<br />
Ell<strong>en</strong> Yvette Aguilar-Ovando, Instituto <strong>de</strong> Ci<strong>en</strong>cias Nucleares, UNAM<br />
ell<strong>en</strong>.aguilar@nucleares.unam.mx<br />
Alicia Negrón-M<strong>en</strong>doza, Instituto <strong>de</strong> Ci<strong>en</strong>cias Nucleares, UNAM<br />
Introducción<br />
La condición homoquiral <strong>de</strong> ciertas moléculas orgánicas fundam<strong>en</strong>tales pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> los sistemas<br />
biológicos es consi<strong>de</strong>rada base <strong>en</strong> la organización <strong>de</strong> la materia orgánica capaz <strong>de</strong> manifestar y soportar<br />
la vida. Todos los sistemas biológicos conocidos, incluy<strong>en</strong>do virus y priones, pres<strong>en</strong>tan homoquiralidad<br />
<strong>en</strong> sus bloques <strong>de</strong> construcción, si<strong>en</strong>do aminoácidos <strong>de</strong> la serie L los que constituy<strong>en</strong> las proteínas, y<br />
azúcares <strong>de</strong> la serie D los que intervi<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong>en</strong> las rutas metabólicas y forman parte <strong>de</strong> los ácidos<br />
nucleicos.<br />
El hecho <strong>de</strong> que esta característica sea común a todos los organismos vivos ha hecho que la<br />
búsqueda <strong>de</strong> su orig<strong>en</strong> sea un tema fundam<strong>en</strong>tal <strong>en</strong> estudios <strong>de</strong> orig<strong>en</strong> <strong>de</strong> la vida y evolución.<br />
Las primeras investigaciones efectuadas <strong>en</strong> este campo datan <strong>de</strong> hace aproximadam<strong>en</strong>te 80 años,<br />
y han dado múltiples <strong>en</strong>foques al problema <strong>de</strong> la aparición y mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> un sistema homoquiral.<br />
Por ejemplo, se han hecho consi<strong>de</strong>raciones sobre la posibilidad <strong>de</strong> procesos autocatalíticos <strong>de</strong><br />
amplificación <strong>de</strong> las variaciones estadísticas naturales <strong>de</strong> un sistema racémico [1], se ha investigado<br />
sobre la foto<strong>de</strong>strucción quirioselectiva <strong>en</strong> medios interestelares [2,3,4], y se han hecho algunos<br />
experim<strong>en</strong>tos sobre la adsorción prefer<strong>en</strong>te <strong>de</strong> las especies <strong>en</strong> las superficies cristalinas <strong>de</strong> minerales<br />
pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> épocas primitivas, como calcitas (CaCO3), olivino ((Mg,Fe 2+ )2SiO4), arcillas, etc., que<br />
pudieran haber ocasionado la conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> un <strong>en</strong>antiómero particular, estabilizando el exceso <strong>de</strong> la<br />
especie, o por lo m<strong>en</strong>os retrasando su racemización. Estudios previos como los <strong>de</strong> Lahav (1999),<br />
Haz<strong>en</strong> y Sholl (2003), y Yoreo y Dove (2004) [5], han <strong>de</strong>stacado la viabilidad <strong>de</strong> esta última hipótesis,<br />
pero aún se requiere <strong>de</strong> más pruebas.<br />
El pres<strong>en</strong>te estudio propone aportar nueva evid<strong>en</strong>cia al respecto <strong>de</strong> esta última hipótesis,<br />
investigando si la pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> ciertas superficies minerales bajo condiciones específicas <strong>de</strong> pH,<br />
radiación gamma y condiciones anóxicas que simul<strong>en</strong> un ambi<strong>en</strong>te terrestre primitivo, pue<strong>de</strong> promover<br />
la acumulación <strong>de</strong> un exceso <strong>en</strong>antiomérico <strong>en</strong> disoluciones <strong>de</strong> cuatro aminoácidos (lisina, ácido<br />
aspártico, alanina y serina), por procesos combinados <strong>de</strong> adsorción prefer<strong>en</strong>te.<br />
De esta forma, el proyecto planteado permitiría, <strong>en</strong> primer lugar, apoyar con más datos<br />
experim<strong>en</strong>tales los estudios previos, permiti<strong>en</strong>do discernir estadísticam<strong>en</strong>te la vali<strong>de</strong>z <strong>de</strong> dicha<br />
hipótesis. En segundo lugar, aña<strong>de</strong> la radiación ionizante como una variable más a consi<strong>de</strong>rar <strong>en</strong> los<br />
estudios, con lo que podría establecerse la capacidad <strong>de</strong> las superficies minerales para proteger (y no<br />
sólo conc<strong>en</strong>trar) <strong>en</strong>antioselectivam<strong>en</strong>te los aminoácidos. En tercer lugar, el análisis <strong>de</strong> aminoácidos<br />
pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>tes a los cuatro grupos químicos exist<strong>en</strong>tes (ácidos, básicos, polares y apolares) permitiría<br />
correlacionar su capacidad <strong>de</strong> ser adsorbidos y sobrevivir <strong>de</strong>terminadas dosis <strong>de</strong> radiación gamma<br />
d<strong>en</strong>tro <strong>de</strong> superficies minerales, con la conc<strong>en</strong>tración <strong>en</strong> que son hallados <strong>en</strong> estudios prebióticos,