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| Ácido fórmico en el meteorito
del lago Tagish Alberto González Fairén |
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 l meteorito
del lago Tagish es una condrita carbonácea que cayó
el 18 de enero de 2000 en el noroeste de la Columbia Británica,
Canadá. El meteoroide fue observado detalladamente durante
su trayectoria atmosférica, y se concluyó que tenía
unos4 metros de diámetro y pesaba 56 toneladas. Los análisis efectuados con instrumentos ópticos determinaron su órbita preatmosférica y registraron su fragmentación durante la entrada a la atmósfera. De esta forma se pudo determinar que el 97% del meteoroide se vaporizó en la atmósfera superior (Figura 1), y se pudo detallar el lugar de caída de los restos (Figura 2). Se recogieron fragmentos del meteorito que estaban expuestos sobre la superficie helada del lago, sin alteración alguna, tan sólo una semana después, antes de que la zona quedara cubierta por la nieve. La recogida se realizó cuidando al máximo la posibilidad de contaminación durante la manipulación, en las mejores condiciones de esterilidad disponibles. Algo más tarde, durante los meses de abril y mayo, mientras la cubierta de nieve disminuía, se recuperaron unos 10 kilos de meteorito, en un área de 16 x 3 km. En total, se recogieron más de 400 fragmentos del meteorito, desde porciones intactas sobre la superficie del hielo hasta fragmentos muy disgregados, hundidos en agujeros de hielo fundido (Figura 3). Se conservan, por tanto, porciones del meteorito prístinas junto a otras con diferentes grados de alteración acuosa (Figura 4). |
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| Desde hace más de 20 años es conocida la existencia de granos presolares en el interior de meteoritos, identificados en base a sus composiciones isotópicas exóticas. Su estudio ha proporcionado enormes avances en el conocimiento de la evolución estelar y de la estructura de los materiales primigenios del Sistema Solar. En estos granos abunda la materia orgánica, preservada en materiales moleculares fríos de la nube presolar. La identificación de compuestos orgánicos específicos y la definición de sus propiedades físico-químicas es esencial para comprender la química interestelar y para definir el origen de los componentes del disco presolar. Pero esta identificación ha sido compleja por el reducido tamaño de los compuestos orgánicos y por la dificultad para aislarlos químicamente. Sin embargo, la inmediata y cuidadosa recogida de los fragmentos del meteorito del lago Tagish, junto con el enorme desarrollo que han experimentado las técnicas analíticas en nanoescala, han permitido determinar la presencia de glóbulos orgánicos en el interior de la condrita. Los glóbulos orgánicos se forman por procesamiento fotoquímico de los hielos orgánicos en nubes moleculares frías de las zonas exteriores del disco presolar. Este tipo de glóbulos han sido detectados también en otra condrita carbonácea, Bells CM2, en partículas de polvo interplanetario y en las muestras tomadas por la sonda Stardust en el cometa Wild-2 y traídas a la Tierra, confirmando su presencia en las regiones exteriores de la nebulosa presolar. En total, el meteorito de Tagish contiene hasta un 6% de carbono, una cantidad nunca identificada anteriormente en un meteorito. | ||||||||
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| Los compuestos orgánicos solubles más
comunes en los glóbulos orgánicos de las condritas carbonáceas
son los ácidos carboxílicos. Los ácidos monocarboxílicos
de hasta 12 átomos de carbono han recibido especial atención,
ya que pudieron ser incorporados a la arquitectura molecular de las
protomembranas prebióticas en la Tierra primitiva. El ácido
monocarboxílico más abundante en el medio interestelar
es el ácido fórmico, presente en el meteorito de Tagish.
Cuando se encuentran restos de material orgánico en el interior
de una condrita carbonácea, como es el caso del ácido
fórmico en el meteorito del lago Tagish, su origen a partir
de elementos y procesos interestelares o nebulares es poco discutido.
Por lo tanto, era sorprendente la escasa cantidad de ácido
fórmico descrito en extractos acuosos de condritas carbonáceas
antes de las investigaciones en el meteorito de Tagish. Esta escasez
de ácido fórmico había sido tradicionalmente
atribuida a pérdidas ocasionadas durante la manipulación
para la extracción de componentes, o a su evaporación
y lavado al ser expuesto a la hidrosfera terrestre. Los análisis de los ácidos carboxílicos hidrosolubles del meteorito Tagish realizados durante 2009 han confirmado que el ácido fórmico es el más abundante con diferencia, en cantidades entre 100 y 300 partes por millón, hasta cuatro veces superior al resto de ácidos carboxílicos. Este resultado ha sido una sorpresa, ya que investigaciones anteriores definían al ácido fórmico como el menos frecuente en las condritas carbonáceas. Una prueba definitiva de que el ácido fórmico pertenece al meteorito, y no es resultado de contaminación posterior, la ofrece el enriquecimiento en deuterio de los ácidos monocarboxílicos del interior de la condrita, comparados con compuestos orgánicos terrestres. La importancia de este descubrimiento radica en que el ácido fórmico es uno de los componentes esenciales de las reacciones bioquímicas que condujeron al origen de la vida en la Tierra, por su actividad reductora que facilita la conversión de unos aminoácidos en otros. Además, es un elemento clave en la transformación de ARN a ADN, ya que cataliza la conversión del uracilo en timina, un proceso que pudo contribuir al aumento de complejidad en las soluciones acuosas de la Tierra prebiótica. También interviene en la formación de las membranas celulares. En la biosfera terrestre, el ácido fórmico se encuentra comúnmente en los aguijones de algunos insectos, como las hormigas. |
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| San Francisco (California), EEUU, 05 de Enero de 2010. |
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