¿ Que es la vida ? Un ser
vivo, también llamado
organismo, es un conjunto de
átomos y moléculas que forman una
estructura material muy organizada y compleja, en la que intervienen
sistemas de comunicación molecular, que se
relaciona con el ambiente con un intercambio de materia y energía de una forma ordenada y que tiene la capacidad de desempeñar las
funciones básicas de la vida que son la
nutrición, la relación y la reproducción, de tal manera que los seres vivos actúan y funcionan por sí mismos sin perder su nivel estructural hasta su muerte.
La vida tal como la conocemos en la Tierra La materia que compone los seres vivos está formada en un 95% por cuatro bioelementos (átomos) que son el
carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, a partir de los cuales se forman las
biomoléculas:
Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos:
glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Biomoléculas inorgánicas: agua, sales minerales y gases.
¿Que es la Exo/Astrobiología?La
astrobiología también llamada
exobiología, es una
disciplina científica la cual hace uso principalmente de una combinación de las disciplina de
astrofísica,
biología y
geología para el estudio del origen, presencia e influencia de la vida en el Universo, aparte de la Tierra. Si bien su estudio es universal,
a la fecha no se cuenta con evidencia de alguna forma de vida generada fuera de la Tierra.
Ciencias relacionadasLa astrobiología es una ciencia multidisciplinaria que se forma de la especialización y la unión de diversas disciplinas científicas como son la
astronomía, la
astrofísica, la
biología, la
química y la
geología. Adicionalmente, las principales ciencias auxiliares de la astrobiología son la
matemática, la
informática y la
estadística.
Algunas de las cuestiones que trata de responder la astrobiología son las siguientes: ¿Qué es la vida? ¿Cómo surgió la vida en la Tierra? ¿Cómo evoluciona y se desarrolla? ¿Hay vida en otros lugares del Universo? ¿Cuál es el futuro de la vida en la Tierra y en otros lugares?
Desde hace algún tiempo, el género humano se dedica de una forma rigurosa a la búsqueda de señales de vida en el Universo. Naturalmente, este empeño ha comenzado en nuestro Sistema Solar: docenas de naves espaciales han explorado planetas, satélites, cometas y asteroides.
El motor principal de la investigación ha sido y es la localización de agua líquida, esencial para la vida tal como la conocemos en la Tierra.
A partir de los nuevos datos obtenidos, ha nacido una compleja disciplina científica, la Astrobiología, necesariamente pluridisciplinar ya que se nutre de los saberes astronómicos,planetológicos, químicos y, por supuesto, biológicos que brinda la exploración de nuestro entorno cósmico.
La Astrobiología busca respuestas a cuestiones tan dispares como qué es un ser vivo, cómo apareció la vida sobre la Tierra, cuáles son los límites físico-químicos que demarcan la frontera del Universo habitable, o si hay vida en nuestros mundos vecinos o en aquellos otros que orbitan en torno a estrellas allende nuestra capacidad actual de detección.
Astrobiología y ufología La
astrobiología es una ciencia constituida y auxiliada por múltiples disciplinas científicas y en observaciones y hechos comprobables, mientras que la
ovnilogía o ufología es una
pseudociencia que se basa en el estudio de los ovnis en base al material fotográfico, digital u otras pruebas que pretenden darle sustento.
Abundancia de elementos químicos en el universo1 Hidrógeno 739,000
2 Helio 240,000
8 Oxígeno 10,400
6 Carbono 4,600
10 Neón 1,340
26 Hierro 1,090
7 Nitrogeno 960
14 Silicio 650
12 Magnesio 580
16 Azufre 440
El carbono y sus propiedadesEl
carbono es un elemento químico de número atómico 6 y símbolo C. Es sólido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formación, puede encontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrópicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante. Es el pilar básico de la química orgánica; se conocen cerca de
16 millones de compuestos de carbono, aumentando este número en unos 500.000 compuestos por año, y forma parte de todos los seres vivos conocidos. Forma el 0,2 % de la corteza terrestre.
El carbono tiene propiedades químicas que lo hacen muy importante para los seres vivos. Por ejemplo, puede unir sus átomos para formar largas cadenas que, a su vez, son los componentes básicos de las sustancias orgánicas, como el caso de las proteínas, las grasas y los azúcares.
El carbono es tan importante que hay una rama de la química que se encarga de estudiar los compuestos de cadenas largas y cortas que forma este elemento: la química orgánica. Todas las biomoléculas se basan en los átomos de carbono para formar su estructura
Bioquímica Propiedades fisico-químicas del agua Estado físico: sólida, liquida y gaseosa
Color: incolora
Sabor: insípida
Olor: inodoro
Densidad: 1 g./c.c. a 4°C
Punto de congelación: 0°C
Punto de ebullición: 100°C
Presión critica: 217,5 atm.
Temperatura critica: 374°C
A consecuencia de su elevado calor especifico y de la gran cantidad de calor que pone en juego cuando cambia su estado, el agua obra de excelente regulador de temperatura en la superficie de la Tierra y más en las regiones marinas.
El agua se comporta anormalmente; su presión de vapor crece con rapidez a medida que la temperatura se eleva y su volumen ofrece la particularidad de ser mínimo a la de 4°.
A dicha temperatura la densidad del agua es máxima, y se ha tomado por unidad. A partir de 4° no sólo se dilata cuando la temperatura se eleva,. sino también cuando se enfría hasta 0°: a esta temperatura su densidad es 0,99980 y al congelarse desciende bruscamente hacia 0,9168, que es la densidad del hielo a 0°, lo que significa que en la cristalización su volumen aumenta en un 9 por 100.
Las propiedades físicas del agua se atribuyen principalmente a los enlaces por puente de hidrógeno, los cuales se presentan en mayor número en el agua sólida, en la red cristalina cada átomo de la molécula de agua está rodeado tetraédricamente por cuatro átomos de hidrógeno de otras tantas moléculas de agua y así sucesivamente es como se conforma su estructura.
Propiedades Químicas del Agua
1)Reacciona con los óxidos ácidos
2)Reacciona con los óxidos básicos
3)Reacciona con los metales
4)Reacciona con los no metales
5)Se une en las sales formando hidratos
1)Los anhídridos u óxidos ácidos reaccionan con el agua y forman ácidos oxácidos.
2) Los óxidos de los metales u óxidos básicos reaccionan con el agua para formar hidróxidos.
Muchos óxidos no se disuelven en el agua, pero los óxidos de los metales activos se combinan con gran facilidad.
3) Algunos metales descomponen el agua en frío y otros lo hacían a temperatura elevada.
4)El agua reacciona con los no metales, sobre todo con los halógenos, por ej: Haciendo pasar carbón al rojo sobre el agua se descompone y se forma una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno (gas de agua).
5)El agua forma combinaciones complejas con algunas sales, denominándose hidratos.
En algunos casos los hidratos pierden agua de cristalización cambiando de aspecto, y se dice que son eflorescentes, como le sucede al sulfato cúprico, que cuando está hidratado es de color azul, pero por pérdida de agua se transforma en sulfato cúprico anhidro de color blanco.
El agua es un compuesto tan
versátil principalmente debido a que el tamaño de su molécula es muy pequeño, a que su molécula es buena donadora de pares de electrones, a que forma puentes de hidrógeno entre sí y con otros compuestos que tengan enlaces como: N-H, O-H y F-H, a que tiene una constante dieléctrica muy grande y a su capacidad para reaccionar con compuestos que forman otros compuestos solubles.
DifusiónProceso mediante el cual ocurre un flujo de partículas (átomos, iones o moléculas) de una región de mayor concentración a una de menor concentración, provocado por un gradiente de concentración. Si se coloca un terrón de azúcar en el fondo de un vaso de agua, el azúcar se disolverá y se difundirá lentamente a través del agua, pero si no se remueve el líquido pueden pasar semanas antes de que la solución se aproxime a la homogeneidad.
ÓsmosisFenómeno que consiste en el paso del solvente de una solución de menor concentración a otra de mayor concentración que las separe una membrana semipermeable, a temperatura constante.
CapilaridadEs el ascenso o descenso de un líquido en un tubo de pequeño diámetro (tubo capilar), o en un medio poroso (por ej. un suelo), debido a la acción de la tensión superficial del líquido sobre la superficie del sólido.
Disolvente El agua es un disolvente muy potente, al que se ha catalogado como el disolvente universal, y afecta a muchos tipos de sustancias distintas. Las sustancias que se mezclan y se disuelven bien en agua —como las sales, azúcares, ácidos, álcalis, y algunos gases (como el oxígeno o el dióxido de carbono, mediante carbonación)— son llamadas hidrófilas, mientras que las que no combinan bien con el agua —como lípidos y grasas— se denominan sustancias hidrofóbicas.
Todos los componentes principales de las células de proteínas, ADN y polisacáridos se disuelven en agua.
El agua en el UniversoEl agua en el Universo
Contrario a la creencia popular, el agua es un elemento bastante común en nuestro sistema solar; principalmente en forma de hielo y, poco menos, de vapor. Constituye una gran parte del material que compone los cometas y recientemente se han encontrado importantes yacimientos de hielo en la luna.
Algunos satélites como Europa y Encélado poseen posiblemente agua líquida bajo su gruesa capa de hielo. Esto permite a estas lunas tener una especie de tectónica de placas donde el agua líquida cumple el rol del magma en la tierra, mientras que el hielo sería el equivalente a la corteza terrestre.
La mayoría del agua que existe en el universo puede haber surgido como derivado de la formación de estrellas que posteriormente expulsaron el vapor de agua al explotar. El nacimiento de las estrellas suele causar un fuerte flujo de gases y polvo cósmico.
Cuando este material colisiona con el gas de las zonas exteriores, las ondas de choque producidas comprimen y calientan el gas. Se piensa que el agua es producida en este gas cálido y denso.20 Se ha detectado agua en nubes interestelares dentro de nuestra galaxia, la Vía Láctea.
Estas nubes interestelares pueden condensarse eventualmente en forma de una nebulosa solar. Además, se piensa que el agua puede ser abundante en otras galaxias, dado que sus componentes (hidrógeno y oxígeno) están entre los más comunes del universo.
Se ha detectado vapor de agua en:
Mercurio - Un 3,4% de su atmósfera contiene agua, y grandes cantidades en la exosfera.
Venus - 0.002% en la atmósfera
Tierra - cantidades reducidas en la atmósfera (sujeto a variaciones climáticas)
Marte - 0.03% en la atmósfera
Júpiter - 0.0004% en la atmósfera
Saturno - sólo en forma de indlandsis
Encélado (luna de Saturno) - 91% de su atmósfera
Exoplanetas conocidos, como el HD 189733 b23 24 y HD 209458 b.25
El agua en su estado líquido está presente en:
Tierra - 71% de su superficie
Luna - en 2008 se encontraron26 pequeñas cantidades de agua en el interior de perlas volcánicas traídas a la Tierra por la expedición del Apolo 15, de 1971.
Encélado (luna de Saturno) y en Europa (luna de Júpiter) existen indicios de que el agua podría existir en estado líquido.
Se ha detectado hielo en:
Tierra, sobre todo en los casquetes polares.
Marte, en los casquetes polares, aunque están compuestos principalmente de hielo seco.
Titán
Europa
Encélado
En cometas y objetos de procedencia meteórica, llegados por ejemplo desde el Cinturón de Kuiper o la Nube de Oort.
Podría aparecer en estado de hielo en la Luna, Ceres y Tetis.
Es probable que el agua forme parte de la estructura interna de planetas como Urano y Neptuno.
es.wikipedia.org/wiki/Agua En la imagen se puede ver el agua detectada recientemente en la superficie la Luna por la sonda Chandrayaan-1
Zona de habitabilidad En astrofísica la zona de habitabilidad estelar es una estrecha región circunstelar en donde, de encontrarse ubicado un planeta (o luna) rocoso con una masa comprendida entre 0,6 y 10 masas terrestres y una presión atmosférica superior a los 6,1 mb correspondiente al punto triple del agua, la luminosidad y el flujo de radiación incidente permitiría la presencia de
agua en estado líquido sobre su superficie.
Mientras el radio interno establece la distancia mínima capaz de salvaguardar el entorno planetario de un efecto invernadero desbocado, el externo, por el contrario, muestra la distancia máxima en la que este mismo fenómeno es capaz de impedir que las bajas temperaturas aboquen al planeta a una glaciación perpetua. El primer planeta extrasolar encontrado en esta zona de habitabilidad y con una masa parecida a la Tierra sería Gliese 581 g.
Los astrónomos norteamericanos González, Ward y Brownlee han definido la denominada zona de habitabilidad galáctica. Alejada de las fuentes intensas de radiación, sobre todo del violento centro galáctico y de las regiones activas de formación estelar.
Posibilidad de vida en las zonas de habitabilidad. Factores implicadosEstimado para el desarrollo de la vida en un planeta como la Tierra un lapso de tiempo no inferior a 4000 millones de años, las estrellas más aptas serían aquellas que presentasen una masa inferior a 1,20 masas solares y superior a 0,6 masas solares, o lo que es lo mismo estrellas de clase espectral F, G y K.
Lugares donde buscar vidaMarte El agua en MarteEl punto de ebullición depende de la presión y si ésta es excesivamente baja, el agua no puede existir en estado líquido. Eso es lo que ocurre en Marte: si ese planeta tuvo abundantes cursos de agua fue porque contaba también con una atmósfera mucho más densa que proporcionaba también temperaturas más elevadas.
Al disiparse la mayor parte de esa atmósfera en el espacio, y disminuir así la presión y bajar la temperatura, el agua desapareció de la superficie de Marte. Ahora bien, subsiste en la atmósfera, en estado de vapor, aunque en escasas proporciones, así como en los casquetes polares, constituidos por grandes masas de hielos perpetuos.
Todo permite suponer que entre los granos del suelo existe agua congelada, fenómeno que, por lo demás, es común en las regiones muy frías de la Tierra. En torno de ciertos cráteres marcianos se observan unas formaciones en forma de lóbulos cuya formación solamente puede ser explicada admitiendo que el suelo de Marte está congelado.
También se dispone de fotografías de otro tipo de accidente del relieve perfectamente explicado por la existencia de un gelisuelo. Se trata de un hundimiento del suelo de cuya depresión parte un cauce seco con la huella de sus brazos separados por bancos de aluviones.
Se encuentra también en paredes de cráteres o en valles profundos donde no incide nunca la luz solar, accidentes que parecen barrancos formados por torrentes de agua y los depósitos de tierra y rocas transportados por ellos.
Sólo aparecen en latitudes altas del hemisferio Sur.
La comparación con la geología terrestre sugiere que se trata de los restos de un suministro superficial de agua similar a un acuífero. De hecho, la sonda Mars Reconnaissance Orbiter ha detectado grandes glaciares enterrados con extensiones de docenas de kilómetros y profundidades del orden de 1 kilómetro, los cuales se extienden desde los acantilados y las laderas de las montañas y que se hallan a latitudes más bajas de lo esperado.
Ésa misma sonda también ha descubierto que el hemisferio norte de Marte tiene un mayor volumen de agua helada.
Otra prueba a favor de la existencia de grandes cantidades de agua en el pasado marciano, en la forma de océanos que cubrían una tercera parte del planeta ha sido dada por el espectrómetro de rayos gamma de la sonda Mars Odyssey, el cual ha delimitado lo que parece ser las líneas de costa de dos antiguos oceános.
También subsiste agua marciana en la atmósfera del planeta, aunque en proporción tan ínfima (0,01%) que, de condensarse totalmente sobre la superficie de Marte, formaría sobre ella una película líquida cuyo espesor sería aproximadamente de la centésima parte de un milímetro. A pesar de su escasez, ese vapor de agua participa de un ciclo anual.
En Marte, la presión atmosférica es tan baja que el vapor de agua se solidifica en el suelo, en forma de hielo, a la temperatura de –80 °C. Cuando la temperatura se eleva de nuevo por encima de ese límite el hielo se sublima, convirtiéndose en vapor sin pasar por el estado líquido.
El análisis de algunas imágenes muestra lo que parecen ser gotas de agua líquida que salpicaron las patas de la sonda Phoenix tras su aterrizaje.
Gotas de agua líquida sobre una de las patas de la sonda Phoenix Lander
http://www.scientificamerican.com/media/inline/blog/Image/MarsWater_thumb.jpg
Hielo (Phoenix Lander)
En esta imagen el hielo quedo expuesto debido a los propulsores de amartizaje.
Vida en MarteLas teorias actuales que predicen las condiciones en las que se puede encontrar vida, requieren la disponibilidad de agua en estado líquido. Es por ello tan importante su búsqueda, todavía no hallada en este planeta. Tan solo se ha podido encontrar agua en estado sólido (hielo) y se especula que bajo tierra pueden darse las condiciones ambientales para que el agua se mantenga en estado líquido.
Trazas de gas metano fueron detectadas en la atmósfera de Marte en 2003 lo cual es considerado un misterio, ya que bajo las condiciones atmosféricas de Marte y la radiación solar, el metano es inestable y desaparece después de varios años, lo que indica que debe de existir en Marte una fuente productora de metano que mantiene esa concentración en su atmósfera, y que produce un mínimo de 150 toneladas de metano cada año.
Se desconoce si el origen de la regeneración de metano es biológico o geológico
Se planea que la futura sonda Mars Science Laboratory, incluya un espectrómetro de masas capaz de medir la diferencia entre 14C y 12C para determinar si el metano es de origen biológico o geológico.
No obstante, en el pasado existió agua líquida en abundancia y una atmósfera más densa y protectora; éstas son las condiciones que se creen más favorables que hubo de desarrollarse la vida en Marte. El meteorito ALH84001 que se considera originario de Marte, fue encontrado en la Antártida en diciembre de 1984 por un grupo de investigadores del proyecto ANSMET y algunos investigadores consideran que las formas regulares podrían ser microorganismos fosilizados.
ALH84001 ALH 84001, es una diogenita de color marrón oscuro de 1,931 kg de peso, que fue descubierto el 27 de diciembre de 1984 por una expedición del Instituto Smithsoniano estadounidense en la Antártida.
Se estima que el ALH 84001 se formó en Marte hace 4,500 millones de años y que agua líquida, rica en dióxido de carbono, se filtró en su interior hace unos 3,600 millones de años. Marte recibió el impacto de un meteorito unos 16 millones de años atrás que expulsó al ALH 84001 fuera del planeta y, después de vagar por el espacio exterior, llegó a la Tierra hace unos 13,000 años. El meteorito contiene el isótopo nitrógeno-15 en cantidades muy similares a las halladas en la atmósfera de Marte y desconocidas en el resto de lugares del Sistema Solar analizados, lo que llevó descartar la teoría de que proviniera del asteroide Vesta como se creía en un principio
Algunas pruebas a favor- El análisis de otros muchos meteoritos hallados en la Antártida no aporta evidencias de fósiles bacterianos, moléculas orgánicas ni otros compuestos de origen biológico como ocurre con el ALH 84001.
- Se hallaron hidrocarburos aromáticos policíclicos en el interior del meteorito en niveles mucho mayores de los que nunca antes se han encontrado en la Antártida mientras que la ausencia de los mismos en la corteza del meteorito parecen indicar que estos compuestos no se deben a contaminación del hielo circundante.
- Existirían formas de vida similares a las encontradas en la Tierra, denominadas nanobacterias.
Algunas pruebas en contraExisten aminoácidos en el meteorito en niveles muy bajos pero similares a los del hielo circundante. Los análisis de carbono-14 parecen apuntar a más de un episodio de contaminación
Comparación con los nanobios, formas de vida más pequeñas conocidas en el planeta Tierra
Los
nanobios (o nanobes) son estructuras filamentosas diminutas descubiertas en 1998 por un grupo de investigadores australianos en algunas rocas y sedimentos. El término nanobio se utilizó para diferenciarlos de los microbios.
Normalmente se confunden con las llamadas nanobacterias, que serían más grandes y por ello, teóricamente diferentes. Pero comúnmente se utilizan ambos términos como sinónimos, ya que no hay ninguna prueba concluyente que los diferencie, aparte del tamaño.
Los nanobios tendrían un tamaño de entre 20 y 150 nm de longitud, es decir, diez veces más pequeño que las bacterias más pequeñas conocidas, y tienen una morfología similar a Actinomycetes y algunos tipos de Hongos.
Actualmente existe un debate científico en relación a la naturaleza de estas estructuras o formas de vida, ya que presentarían componentes típicos de los organismos vivos (carbono, oxígeno y nitrógeno) y otros no tan típicos como el silicio.
Los primeros nanobios fueron descubiertos en las profundidades de la corteza terrestre, muy por debajo de la plataforma continental de Australia y presentaban distintas morfologías, que presumiblemente podrían corresponder a diferentes etapas de su ciclo vital.
En la actualidad se está intentado secuenciar su ADN.
Europa ¿Vida en Europa?Se ha propuesto que puede existir vida en este hipotético océano bajo el hielo, tal vez sustentada en un entorno similar a aquél existente en las profundidades de los océanos de la Tierra cerca de las chimeneas volcánicas o en el Lago Vostok en la Antártida.
No hay pruebas que sustenten esta hipótesis, no obstante se han hecho esfuerzos para evitar cualquier posibilidad de contaminación. La misión Galileo concluyó en septiembre de 2003 con la colisión de la astronave en Júpiter.
Si se hubiese abandonado sin más la nave, no esterilizada, podría haber colisionado en el futuro con Europa, contaminándola con microorganismos terrestres. La introducción de estos microorganismos hubiese hecho casi imposible determinar si Europa había tenido alguna vez su propia evolución biológica, independientemente de la Tierra.
En un reciente estudio se ha estimado que Europa tiene suficiente cantidad de agua líquida y que ésta tiene una elevada concentración de oxígeno, incluso mayor que en nuestros mares.
Concentraciones semejantes serían suficientes para mantener no solo microorganismos, sino formas de vida más complejas.
---------------------------- me quedan por poner más ---------------------------------
Otros tipos de vida no basados en el carbono (especulativo)Imagen artística de como podría ser la vida basada en el silicio
Bioquímicas hipotéticasBioquímica del silicio
Bioquímica del boro
Bioquímica de nitrógeno y fósforo
Otros elementos de bioquímicas exóticos
Bioquímicas sin agua
Amoníaco
El fluoruro de hidrógeno
Otros disolventes
extremófilos
Abiogénesis
Evolución
Formas de vida aun más extrañas
Misiones espaciales
Proyecto SETI y SETI@home
Fuentes
Me queda terminar de añadir contenido, como más lugares donde puede haber vida y algunas cosas más.También me queda resumir algunos textos, hacerlos más legibles y corregir algun fallo. También quisiera añadir textos de fuentes distintas de la wikipedia como de artículos científicos con el tiempo. ( las pondria en secreto para no desbordar más todavia el post)
Ire añadiendo todas las noticias y artículos de Astrobiología que pueda que me vaya encontrando.
Veces editado: 22
Última edición: 21/10/2010 02:14 
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