Los científicos han recreado la reacción mediante la cual los isótopos de carbono se abrieron paso en diferentes compuestos orgánicos, desafiando la noción de que los compuestos orgánicos, como los aminoácidos, fueron formados por sustratos enriquecidos isotópicamente. Su descubrimiento sugiere que los componentes básicos de la vida en los meteoritos se derivaron de sustratos ampliamente disponibles en el sistema solar primitivo.

Sus hallazgos se publicaron en línea en Avances de la ciencia el 28 de abril 2021.

Los meteoritos carbonosos contienen los componentes básicos de la vida, incluidos los aminoácidos, azúcares y nucleobases. Estos meteoritos son proveedores potenciales de estas moléculas para la Tierra prebiótica.

Las pequeñas moléculas orgánicas que se encuentran en los meteoritos generalmente están enriquecidas en un isótopo de carbono pesado ( ¹³ C). Sin embargo, la materia orgánica más abundante en los meteoritos se agota en ¹³ C. Esta diferencia ha desconcertado a los científicos desde hace mucho tiempo. Se ha pensado que las pequeñas moléculas proceden de ¹³ Sustancias enriquecidas con C que se encuentran en el sistema solar exterior extremadamente frío y / o en la nebulosa solar.

Sin embargo, un equipo de investigadores de la Universidad de Tohoku y la Universidad de Hokkaido ha presentado una nueva hipótesis. Argumentan que las reacciones de tipo formosa, la formación de azúcar a partir de formaldehído, crear diferencias considerables en el ¹³ Concentración de C entre moléculas orgánicas pequeñas y grandes.

Recreando la reacción de tipo formosa en el laboratorio, Los investigadores encontraron que los componentes del isótopo de carbono de los compuestos orgánicos de los meteoritos se crean mediante una reacción de tipo formosa incluso en una solución acuosa caliente.

Sus hallazgos sugieren que los compuestos orgánicos se formaron sin el uso de sustratos enriquecidos isotópicamente del sistema solar exterior; bastante, su formación puede haber tenido lugar utilizando sustratos comúnmente presentes en el sistema solar primitivo.

"La discrepancia en la composición isotópica de carbono entre los pequeños compuestos orgánicos y la gran materia orgánica insoluble es una de las características más misteriosas de los compuestos orgánicos de los meteoritos, "dijo Yoshihiro Furukawa de la Universidad de Tohoku, autor principal del estudio. "Sin embargo, el comportamiento de ¹³ C en esta reacción resuelve el rompecabezas por completo ".

"Aunque los compuestos se sintetizaron hace 4.600 millones de años, las composiciones de isótopos nos dicen el proceso de reacción sintética, "agregó el coautor Yoshito Chikaraishi, de la Universidad de Hokkaido.

Mirando hacia el futuro, el grupo de investigación tiene previsto investigar el impacto de la reacción de tipo formosa en las características de los isótopos de nitrógeno y carbono en una serie de compuestos orgánicos y carbonatos de meteoritos.