NOTA DE PRENSA:
EL METEORITO ALH84001: POSIBLES HUELLAS DE VIDA EN MARTE
EL ORIGEN DEL METEORITO ALH84001
El descubrimiento de restos de posible origen biológico en el
interior del meteorito marciano ALH84001 ha suscitado un interesante y prolongado
debate: ¿se trata realmente de estructuras minerales de origen microbiano? Los últimos análisis
llevados a cabo por un equipo coordinado por investigadores de Lleida y Madrid sugieren
que, efectivamente, podemos estar ante los restos fósiles más antiguos jamás encontrados.
ALH84001 es un fragmento rocoso de 1,9 kg. de peso, compuesto básicamente por el silicato
mineral ortopiroxina, con inclusiones de vidrios feldespáticos, olivina y fases de carbonatos
y filosilicatos (NASA).
Web de la NASA sobre el ALH84001
ALH84001 fue arrancado de la superficie de Marte hace 16 millones
de años, y llegó a la Tierra hace 13.000 años, cayendo en la Antártida. Recogido en 1984,
no fue hasta 1996 cuando el equipo del doctor McKay propuso por primera vez que podría
contener restos de actividad biológica. La hipótesis se planteó en base al descubrimiento
de glóbulos de carbonato en el interior del meteorito, constituidos cuando aún formaba
parte de la litosfera de Marte, por infiltración de agua líquida rica en CO2 en las
fracturas de la roca.
Glóbulos de carbonato adheridos a las paredes interiores de las grietas de ALH84001.
Tienen unos 3910 m.a., y presentan altas concentraciones de hidrocarburos policíclicos
aromáticos (fotografía cortesía C.Ascaso y J.Wierzchos).
Sin embargo, es cierto que la morfología de los glóbulos de carbonato, dispuestos en
capas concéntricas con una evidente zonación química, puede explicarse mediante
reacciones a alta temperatura por procesos de coprecipitación; y los hidrocarburos
policíclicos aromáticos se pueden sintetizar por procesos catalíticos inorgánicos.
No obstante, lo que parecía corroborar definitivamente la existencia de una biosfera
en Marte al principio de su historia, fue el descubrimiento de ciertas estructuras
microscópicas tubulares en el interior de los glóbulos, que presentaban grandes
similitudes morfológicas con algunos grupos bacterianos terrestres muy antiguos.
Durante años se discutió si el tamaño de tales microestructuras era suficiente como
para albergar la maquinaria biológica mínima de un ser vivo, pues ninguna sobrepasa
los 700 nm. Pero, en realidad, el tamaño mínimo de la vida no está definido aún;
aparte de que podría tratarse de fragmentos de unidades mayores.
MV-1, bacteria magnetotáctica terrestre, mostrando su cadena de cristales en esta
fotografía realizada con microscopio electrónico de transmisión. (Bazylinski, D.A.).
EL DESCUBRIMIENTO DE CADENAS DE CRISTALES DE MAGNETITA EN ALH84001.
Pero, una vez más, conocemos procesos catalíticos inorgánicos capaces de rendir formas,
si bien no iguales, sí muy similares. Es aquí donde adquiere su importancia el
descubrimiento, en 1998, y la posterior caracterización, en 2001, de cadenas de
cristales de magnetita en ALH84001, todas ellas en el interior de glóbulos de
carbonato. Son idénticas a las que forman algunas bacterias terrestres para su
orientación geográfica en atención a los polos magnéticos: las bacterias magnetotácticas
nadan hacia el norte en el hemisferio septentrional, pues aquí el campo magnético
apunta hacia el norte y hacia abajo, y así buscan el fondo de los sedimentos, donde
la escasa concentración de O2 es la adecuada para su desarrollo, ya que se trata de organismos
anaerobios o microaerófilos; en el hemisferio meridional, el campo magnético señala
hacia el norte y hacia arriba, y por eso aquí las bacterias buscan el sur.
Imágenes recientes de la Sonda Mars Global Surveyor muestran un posible flujo reciente
de agua en varias zonas de marte como en esta región de Gorgonum Chaos (MGS/NASA)
Resulta imposible distinguir física, química o morfológicamente las cadenas de cristales
de ALH84001 de las que forma la bacteria magnetotáctica marina MV-1. El análisis
presentado en 2001 por el equipo del doctor Wierzchos, de la Universitat de Lleida,
y la doctora Ascaso, del CSIC, revelan que los cristales están organizados en cadenas
en ambos casos para maximizar el momento dipolar del conjunto, orientándose en el eje
mayor de la cadena y dejando espacios entre ellos, lo que otorga estabilidad y
flexibilidad a la estructura. Además, los cristales de magnetita tienen el mismo
tamaño y forma, están constituidos exclusivamente por Fe y O, alcanzan un elevado nivel
de perfección cristalográfica para no perder propiedades ferromagnéticas y crecen en la
misma dirección. Todas estas características avalan sin lugar a dudas su origen
biológico.
Marte fotografiado por el Telescopio Espacial Hubble. ¿Albergó vida alguna vez?. (HST/NASA).
Pero, aunque se trate efectivamente de restos de formas vivas, ¿cómo asegurar que
proceden de Marte y que no son producto de contaminación por materiales terrestres?
Una posible respuesta a esta esencial pregunta ha llegado también gracias al trabajo
de los doctores Ascaso y Wierzchos: las cadenas de magnetita están protegidas por
cristales de plagioclasa que recubren muchos globulos de los carbonatos y los aíslan
del medio.
El proceso habría requerido varias etapas: hace 3.900 millones de años una suspensión rica
en carbonatos y restos de cadenas de magnetita penetra las fisuras de la roca ígnea sobre
la superficie del Marte; evaporación del medio liquido provoca precipitación de los
carbonatos conjuntamente con cristales de magnetita y las cadenas compuestas del mismo
mineral - supuestos restos de las magnetobacterias. Tiempo más tarde, la refusión y
recristalización de los silicatos del meteorito aislaría algunos de los carbonatos del
medio externo, preservando su contenido de posteriores contaminaciones. Esta secuencia
de acontecimientos explicaría la presencia de restos de las bacterias magnetotácticas,
móviles por lo tanto y no endoliticas, en el interior de una roca aislada en la Antártida.
Pero no es menos cierto que aún quedan muchas preguntas por responder: ¿los cristales de
piroxenita no podrían estar recubriendo el final de una vena carbonácea seccionada
transversalmente, siendo el aislamiento sólo en apariencia, producto de un efecto óptico?
¿Cómo se entiende la fusión y recristalización de plagioclasas, que requieren temperaturas
del orden de 1200ºC, sin efecto sobre los carbonatos y su posible contenido de origen
biológico?
Imagen obtenida con un Microscopio Estereoscópico de los depositos de carbonatos
presentes sobre la pared de la fisura dentro del ALH84001 (fotografía cortesía C.Ascaso y J.Wierzchos).
Recientemente un trabajo de los doctores Ascaso y Wierzchos ha
demostrado que algunos carbonatos que contienen las cadenas nunca han tenido ningun tipo
de contacto con medio externo, despues de estar “sellados” con plagioclasa. El experimento se
ha realizado en la siguente manera: un fragmento de roca se mantuvo durante meses en vacio y
en solucion concentrada de acetato de uranio. Despues de este tratamiento fue incluido
en resina, cortada, pulida y asi llegaron a las secciones transversales de los carbonatos
aislados por plagioclasa. En esos glóbulos encontraron las cadenas pero ningún resto de
uranio aplicando técnicas SEM-BSE y microanalisis EDS.
En cualquier caso, el proceso de análisis de las muestras continúa. Es muy posible que en poco
tiempo podamos conocer nuevos argumentos tanto a favor como en contra del origen biogénico de
las estructuras de ALH84001. Si se llegara a determinar sin lugar a dudas la presencia de
bacterias magnetotácticas en Marte al principio de su historia, supondría un aval definitivo
a las teorías que sostienen que el planeta gozó, en algún tiempo al menos, de un campo
magnético planetario de cierta entidad, así como de un clima más benigno, con una atmósfera
más densa y agua líquida en superfície.
PARA MÁS INFORMACIÓN:
Evidencias de origen biólogico para las cadenas de
magnetita de ALH84001.
Evidencias de flujos de agua recientes en Marte
(Universidad Complutense de Madrid).
Regiones marcianas con evidencias de agua fluyendo del interior de
Marte (Mars Global Surveyor).
REFERENCIAS.
· Algunos autores defienden el origen biológico de las estructuras:
Folk, R.L. (1997): In defense of nannobacteria. Science, 274, 1287.
Friedmann, E.I., et al. (1998). Workshop on the issue of martian meteorites (Lunar Planetary Institute, Houston, TX). Contribution 956, pp. 14-16.
McKay, et al. (1996): Search for past life on Mars: possible relic biogenic activity in martian meteorite ALH84001. Science, 273, 924-930.
Thomas-Keprta, K.L., et al. (2000): Magnetite crystals in martian meteorite ALH84001 carbonate globules. Geochim. Cosmochim. Acta 64, 4049-4081.
· Para otros, se trata de procesos abióticos:
Burkle, L.H. & Delaney, J. (1999): Terrestrial microfossils in Antartic ordinary chondrites. Meteorit. Planet. Sci., 34, 475-478.
Harvey, R.P. & Mc Sween, H.Y. (1996): A possible high-temperature origin for the carbonates in ALH84001. Nature, 382, 49.51.
Kirkland, B.L., et al. (1999): Alternative origins for nannobacteria-like objects in calcite. Geology, 27, 347-350.
Zolotov, M.Y. & Shock, E.L. (2000): Anabiotic origin for hydrocarbons in ALH84001 through cooling of magmatic and impact-generated gases. Science, 35, 629-638.
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