{"id":131997,"date":"2021-05-16T19:26:31","date_gmt":"2021-05-17T00:26:31","guid":{"rendered":"https:\/\/insurgentepress.com.mx\/?p=131997"},"modified":"2021-05-16T19:26:31","modified_gmt":"2021-05-17T00:26:31","slug":"utilizan-espectrometria-de-masas-para-identificar-vida-en-otros-mundos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/insurgentepress.mx\/index.php\/2021\/05\/16\/utilizan-espectrometria-de-masas-para-identificar-vida-en-otros-mundos\/","title":{"rendered":"Utilizan espectrometr\u00eda de masas para identificar vida en otros mundos"},"content":{"rendered":"<p>Agencias\/Ciudad de M\u00e9xico.- Una nueva t\u00e9cnica de aprendizaje autom\u00e1tico eval\u00faa mezclas org\u00e1nicas complejas utilizando espectrometr\u00eda de masas, de forma capaz de confirmar posibles biofirmas en otros mundos de manera confiable.<\/p>\n<p>Actualmente existen numerosas formas en que los cient\u00edficos est\u00e1n buscando vida extraterrestre. Estos incluyen escuchar se\u00f1ales de radio de civilizaciones avanzadas en el espacio profundo, buscar diferencias sutiles en la composici\u00f3n atmosf\u00e9rica de los planetas alrededor de otras estrellas e intentar medirlas directamente en muestras de suelo y hielo que pueden recolectar usando naves espaciales en nuestro propio Sistema Solar. Esta \u00faltima categor\u00eda les permite llevar su instrumentaci\u00f3n anal\u00edtica qu\u00edmica m\u00e1s avanzada directamente a las muestras, y tal vez incluso traer algunas de las muestras de regreso a la Tierra, donde pueden ser escrutadas cuidadosamente.<\/p>\n<p>Misiones como el rover Perseverance de la NASA buscar\u00e1n vida este a\u00f1o en Marte; El Europa Clipper de la NASA, que se lanzar\u00e1 en 2024, intentar\u00e1 tomar muestras de hielo expulsado de la luna Europa de J\u00fapiter, y su misi\u00f3n Dragonfly intentar\u00e1 aterrizar un \u00aboctac\u00f3ptero\u00bb en la luna Tit\u00e1n de Saturno a partir de 2027. Todas estas misiones intentar\u00e1n responder a la pregunta de si estamos solos.<\/p>\n<p>La espectrometr\u00eda de masas (MS) es una t\u00e9cnica principal en la que los cient\u00edficos confiar\u00e1n en las b\u00fasquedas de vida extraterrestre basadas en naves espaciales. La MS tiene la ventaja de que puede medir simult\u00e1neamente multitud de compuestos presentes en las muestras y, por tanto, proporcionar una especie de \u00abhuella digital\u00bb de la composici\u00f3n de la muestra. Sin embargo, interpretar esas huellas dactilares puede resultar complicado.<\/p>\n<blockquote class=\"twitter-tweet\" data-width=\"550\" data-dnt=\"true\">\n<p lang=\"en\" dir=\"ltr\">Classification of the Biogenicity of Complex Organic Mixtures for the Detection of Extraterrestrial Life <a href=\"https:\/\/t.co\/HA3ivo37ri\">https:\/\/t.co\/HA3ivo37ri<\/a> via <a href=\"https:\/\/twitter.com\/MDPIOpenAccess?ref_src=twsrc%5Etfw\">@MDPIOpenAccess<\/a><\/p>\n<p>&mdash; Ordo Fraterna Fibonacci (@OrdoFibonacci) <a href=\"https:\/\/twitter.com\/OrdoFibonacci\/status\/1392916734340829184?ref_src=twsrc%5Etfw\">May 13, 2021<\/a><\/p><\/blockquote>\n<p><script async src=\"https:\/\/platform.twitter.com\/widgets.js\" charset=\"utf-8\"><\/script><\/p>\n<p>Hasta donde los cient\u00edficos pueden decir, toda la vida en la Tierra se basa en los mismos principios moleculares altamente coordinados, lo que les da a los cient\u00edficos la confianza de que toda la vida de la Tierra se deriva de un ancestro terrestre antiguo com\u00fan.<\/p>\n<p>Sin embargo, en las simulaciones de los procesos primitivos que los cient\u00edficos creen que pueden haber contribuido a los or\u00edgenes de la vida en la Tierra, a menudo se detectan muchas versiones similares pero ligeramente diferentes de las mol\u00e9culas particulares que utiliza la vida terrestre.<\/p>\n<p>Adem\u00e1s, los procesos qu\u00edmicos que ocurren naturalmente tambi\u00e9n pueden producir muchos de los componentes b\u00e1sicos de las mol\u00e9culas biol\u00f3gicas.<\/p>\n<p>Dado que todav\u00eda no tenemos una muestra conocida de vida extraterrestre, esto deja a los cient\u00edficos con una paradoja conceptual: \u00bfla vida terrestre tom\u00f3 algunas decisiones arbitrarias al principio de la evoluci\u00f3n que se bloquearon y, por lo tanto, la vida podr\u00eda construirse de otra manera, o deber\u00edamos esperar que toda la vida? en todas partes est\u00e1 obligado a ser exactamente igual que en la Tierra? \u00bfC\u00f3mo podemos saber que la detecci\u00f3n de un tipo de mol\u00e9cula en particular es indicativa de si fue o no producida por vida extraterrestre?<\/p>\n<p>Durante mucho tiempo ha preocupado a los cient\u00edficos que los sesgos en c\u00f3mo pensamos que la vida deber\u00eda ser detectable, que se basan en gran medida en c\u00f3mo es la vida en la Tierra en la actualidad, podr\u00edan hacer que nuestros m\u00e9todos de detecci\u00f3n fallen. De hecho, Viking 2 arroj\u00f3 resultados extra\u00f1os de Marte en 1976. Algunas de las pruebas que realiz\u00f3 dieron se\u00f1ales consideradas positivas para la vida, pero las mediciones de MS no proporcionaron evidencia de vida tal como la conocemos.<\/p>\n<p>Los datos de MS m\u00e1s recientes del rover Curiosity de la NASA sugieren que hay compuestos org\u00e1nicos en Marte, pero a\u00fan no proporcionan evidencia de vida.<\/p>\n<p>Un problema relacionado ha plagado a los cient\u00edficos que intentan detectar la evidencia m\u00e1s temprana de vida en la Tierra: \u00bfc\u00f3mo podemos saber si las se\u00f1ales detectadas en muestras terrestres antiguas son de los organismos vivos originales conservados en esas muestras o se derivan de la contaminaci\u00f3n de los organismos que actualmente impregnan nuestro planeta?<\/p>\n<blockquote class=\"twitter-tweet\" data-width=\"550\" data-dnt=\"true\">\n<p lang=\"en\" dir=\"ltr\">Classification of the Biogenicity of Complex Organic Mixtures for the Detection of Extraterrestrial Life <a href=\"https:\/\/t.co\/tUI3lBrODV\">https:\/\/t.co\/tUI3lBrODV<\/a> <a href=\"https:\/\/t.co\/AOGLczOejK\">pic.twitter.com\/AOGLczOejK<\/a><\/p>\n<p>&mdash; Prof. Abel M\u00e9ndez \ud83d\udd2d \ud83d\udd2c (@ProfAbelMendez) <a href=\"https:\/\/twitter.com\/ProfAbelMendez\/status\/1370399329941344268?ref_src=twsrc%5Etfw\">March 12, 2021<\/a><\/p><\/blockquote>\n<p><script async src=\"https:\/\/platform.twitter.com\/widgets.js\" charset=\"utf-8\"><\/script><\/p>\n<p>Los cient\u00edficos del Instituto de Ciencias de la Tierra y la Vida en el Instituto de Tecnolog\u00eda de Tokio en Jap\u00f3n y el Laboratorio Nacional de Alto Campo Magn\u00e9tico (The National MagLab) en EE.UU. decidieron abordar este problema utilizando un enfoque computacional combinado experimental y de aprendizaje autom\u00e1tico. <strong><u><a title=\"Original del estudio\" href=\"https:\/\/www.mdpi.com\/2075-1729\/11\/3\/234\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Publican resultados en la revista cient\u00edfica Life.<\/a><\/u><\/strong><\/p>\n<p>Utilizando MS de ultra alta resoluci\u00f3n (una t\u00e9cnica conocida como espectrometr\u00eda de masas por resonancia de ciclotr\u00f3n de iones por transformada de Fourier (o FT-ICR MS)) midieron los espectros de masas de una amplia variedad de mezclas org\u00e1nicas complejas, incluidas las derivadas de muestras biol\u00f3gicas elaboradas en el laboratorio, mezclas org\u00e1nicas que se encuentran en meteoritos, microorganismos cultivados en laboratorio, y el petr\u00f3leo sin procesar que se deriva de organismos que vivi\u00f3 hace mucho tiempo en la Tierra, proporcionando un ejemplo de c\u00f3mo la \u00abhuella dactilar\u00bb de organismos vivos conocidos podr\u00eda cambiar a lo largo del tiempo geol\u00f3gico.<\/p>\n<p>Cada una de estas muestras conten\u00eda decenas de miles de compuestos moleculares discretos, que proporcionaban un gran conjunto de espectros de EM que se pod\u00edan comparar y clasificar.<\/p>\n<p>A diferencia de los enfoques que utilizan la precisi\u00f3n de las mediciones de la EM para identificar de forma \u00fanica cada pico con una mol\u00e9cula en particular en una mezcla org\u00e1nica compleja, los investigadores agregaron sus datos y observaron las estad\u00edsticas generales y la distribuci\u00f3n de se\u00f1ales. Las mezclas org\u00e1nicas complejas, como las derivadas de los seres vivos, el petr\u00f3leo y las muestras biol\u00f3gicas, presentan \u00abhuellas dactilares\u00bb muy diferentes cuando se ven de esta manera. Tales patrones son mucho m\u00e1s dif\u00edciles de detectar para un ser humano que la presencia o ausencia de tipos de mol\u00e9culas individuales.<\/p>\n<p>Los investigadores introdujeron sus datos en bruto en un algoritmo de aprendizaje autom\u00e1tico de computadora y, sorprendentemente, descubrieron que los algoritmos pod\u00edan clasificar con precisi\u00f3n las muestras como vivas o no vivas con una precisi\u00f3n del 95%. Es importante destacar que lo hicieron despu\u00e9s de simplificar considerablemente los datos sin procesar, lo que hace plausible que los instrumentos de menor precisi\u00f3n, los instrumentos basados en naves espaciales a menudo son de baja potencia, pudieran obtener datos de resoluci\u00f3n suficiente para permitir la precisi\u00f3n de clasificaci\u00f3n biol\u00f3gica que obtuvo el equipo.<\/p>\n<p>Las razones subyacentes por las que es posible que esta precisi\u00f3n de clasificaci\u00f3n quede por explorar, pero el equipo sugiere que se debe a las formas en que los procesos biol\u00f3gicos, que modifican los compuestos org\u00e1nicos de manera diferente a los procesos biol\u00f3gicos, se relacionan con los procesos que permiten que la vida se propague. Los procesos vivos tienen que hacer copias de s\u00ed mismos, mientras que los procesos biol\u00f3gicos no tienen un proceso interno que lo controle.<\/p>\n<blockquote class=\"twitter-tweet\" data-width=\"550\" data-dnt=\"true\">\n<p lang=\"en\" dir=\"ltr\">Scientists find molecular patterns that may help identify extraterrestrial life <a href=\"https:\/\/t.co\/W9mnVyZx6w\">https:\/\/t.co\/W9mnVyZx6w<\/a> study <a href=\"https:\/\/t.co\/58gcueJ6vY\">https:\/\/t.co\/58gcueJ6vY<\/a> <a href=\"https:\/\/t.co\/c6yL2sXOg3\">pic.twitter.com\/c6yL2sXOg3<\/a><\/p>\n<p>&mdash; Prof. Abel M\u00e9ndez \ud83d\udd2d \ud83d\udd2c (@ProfAbelMendez) <a href=\"https:\/\/twitter.com\/ProfAbelMendez\/status\/1392843458713427969?ref_src=twsrc%5Etfw\">May 13, 2021<\/a><\/p><\/blockquote>\n<p><script async src=\"https:\/\/platform.twitter.com\/widgets.js\" charset=\"utf-8\"><\/script><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La b\u00fasqueda de vida en el Universo depende de distinguir inequ\u00edvocamente las caracter\u00edsticas biol\u00f3gicas de las se\u00f1ales de fondo, que podr\u00edan tomar la forma de firmas qu\u00edmicas, morfol\u00f3gicas o espectrales. El descubrimiento y la medici\u00f3n directa de compuestos org\u00e1nicos indicativos inequ\u00edvocos de vida extraterrestre (ET) es un objetivo importante de la exploraci\u00f3n del Sistema Solar. La biolog\u00eda procesa la materia y la energ\u00eda de manera diferente a los sistemas biol\u00f3gicos, y los materiales producidos por los sistemas biol\u00f3gicos pueden enriquecerse en entornos planetarios donde la biolog\u00eda es operativa. Sin embargo, la biolog\u00eda ET puede estar compuesta de componentes diferentes a los de la vida terrestre. Como el retorno de la muestra de ET es dif\u00edcil, ser\u00e1n \u00fatiles los m\u00e9todos in situ para identificar la biolog\u00eda. La espectrometr\u00eda de masas (MS) es una t\u00e9cnica de detecci\u00f3n de vida potencialmente vers\u00e1til, que se utilizar\u00e1 para analizar numerosos entornos del Sistema Solar en un futuro pr\u00f3ximo. Mostramos aqu\u00ed que el an\u00e1lisis algor\u00edtmico simple de datos de EM de s\u00edntesis abi\u00f3tica (natural y sint\u00e9tica), c\u00e9lulas microbianas y materiales biol\u00f3gicos procesados \u200b\u200bt\u00e9rmicamente (organismos cultivados en laboratorio y petr\u00f3leo) identifica f\u00e1cilmente distribuciones de compuestos org\u00e1nicos relacionales que distinguen materiales biol\u00f3gicos y biol\u00f3gicos pr\u00edstinos y envejecidos. , lo que probablemente se puede atribuir a los tipos de compuestos que producen estos procesos, as\u00ed como a c\u00f3mo se forman y descomponen. Hasta donde sabemos, esta es la primera demostraci\u00f3n completa de la utilidad de esta t\u00e9cnica anal\u00edtica para la detecci\u00f3n de biolog\u00eda. Este m\u00e9todo es independiente de la detecci\u00f3n de masas particulares o especies moleculares que puedan contener las muestras. Esto sugiere un m\u00e9todo general para detectar de forma agn\u00f3stica evidencia de biolog\u00eda usando MS dada una se\u00f1al suficientemente fuerte en la que la mayor\u00eda del material en una muestra tiene un origen biol\u00f3gico o biol\u00f3gico. Es probable que estas m\u00e9tricas tambi\u00e9n sean \u00fatiles para estudios de posibles fen\u00f3menos vivos emergentes y muestras paleobiol\u00f3gicas.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":128759,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[32,31],"tags":[],"class_list":["post-131997","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-portada","category-ciencia-tecnologia"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/insurgentepress.mx\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131997","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/insurgentepress.mx\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/insurgentepress.mx\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/insurgentepress.mx\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/insurgentepress.mx\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=131997"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/insurgentepress.mx\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131997\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/insurgentepress.mx\/index.php\/wp-json\/"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/insurgentepress.mx\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=131997"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/insurgentepress.mx\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=131997"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/insurgentepress.mx\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=131997"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}