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Tres lugares de la Tierra Del mismo modo que estar en una luna de Saturno

Encelado es el sexto satélite de Saturno y presenta peculiaridades muy interesantes A partir de el punto de vista astrobiológico para los científicos Al parecido que foco para una futura misión de exploración planetaria. Las mediciones de las plumas de Encelado realizadas por la nave espacial Cassini han indicado Ciertamente que hay un océano de agua líquida debajo del hielo y que es probable que este océano sea habitable para una pluralidad de microorganismos terrestres. Las muestras que salen de las plumas brindan una oportunidad única para la astrobiología. Las misiones próximas pueden refinar nuestra comprensión de la habitabilidad del océano (si fuese rico en biomarcadores o el tipo de ecosistema que se puede esperar idéntico a la biología de la Tierra). Los estudios in situ pueden revelar la presencia y la naturaleza bioquímica de la vida en Encelado. Los análogos en la Tierra del océano en Encelado serían: un cuerpo de agua obscuro y anóxico prácticamente sellado por hielo; un Entorno que contiene un ecosistema microbiano quimioautotrófico anaeróbico o bien un respiradero hidrotermal alcalino, de baja temperatura, recirculante. Ningún Entorno conocido en la Tierra tiene estas tres peculiaridades, No obstante hay sistemas que tienen alguna de ellas y nos podrían ayudar a entender el potencial astrobiológico de Encelado. Lugar Ciudad Perdida
El homólogo más claro en la Tierra para los respiraderos hidrotermales en el océano de Encelado es el sitio Ciudad Perdida a través del Macizo Atlántico al oeste de la cresta del Atlántico medio. Las mediciones realizadas por la nave espacial Cassini respaldan la conclusión de que el agua líquida subsuperficial de Encelado está circulando A lo largo de sistemas hidrotermales alcalinos y cálidos en el fondo del océano. En la Tierra, el descubrimiento de semejantes sistemas dentro de nuestro propio océano Ocurrió Sólo recientemente, No obstante su existencia se había predicho Basándonos en observaciones geológicas. Incluso Ya antes de su descubrimiento, se había argumentado que los sistemas hidrotermales alcalinos podrían haber sido lugares importantes para el origen de la vida. Los entornos alcalinos Del mismo modo que Ciudad Perdida podrían proporcionar una interfaz geoquímica que apoya la formación de vesículas lipídicas. Aunque, contiene un pH moderado a alto que es problemático para la estabilidad del ARN y, en menor medida, para el ADN, Sin embargo la funcionalidad del ARN puede haber sido de mucha mayor importancia para el origen de la vida tal Al afín que la conocemos. La alta salinidad, y en especial la prevalencia de cationes divalentes De La misma manera que el magnesio, Asimismo propone un problema para la formación y estabilidad del ARN y otros polímeros. Dentro y debajo de las chimeneas, el hidrógeno y el metano de forma directa derivados de la serpentinización y el tránsito de fluidos impulsan la actividad microbiana, predominantemente en forma de arqueas oxidantes de metano. Diferencias y/o similitudes que nos encontramos: Los supuestos sistemas hidrotermales de Encelado Meridianamente no están tan bien caracterizados De exactamente la misma manera que los respiraderos de la Ciudad Perdida, Pero parece haber una base para su analogía. Los sistemas alcalinos en Encelado pueden tener concentraciones más bajas de magnesio que los fluidos de Ciudad Perdida. Otra diferencia fundamental entre los respiraderos de ambas es la energía disponible para la vida A lo largo de Múltiples vías metabólicas. La química del penacho de Encelado indica que Sólo hidrógeno y dióxido de carbono están definitivamente disponibles Del mismo modo que fuente de energía redox. No se observan sulfato ni oxígeno, y es probable que no estén presentes. En consecuencia, dada nuestra comprensión actual de la química de Encelado, las reacciones de oxidación que usan estas especies, Aunque importantes en la Tierra, pueden no ser relevantes para Encelado. Si es que el flujo de salida hidrotérmico en Encelado tiene una concentración de células idéntico a la observada en los fluidos de Ciudad Perdida (~ 105 células cm-3) el material biológico podría ser detectable en una muestra recolectada por una nave espacial que vuela A lo largo del penacho, incluso si el flujo de salida hidrotérmico se diluye en 10 a 1 con agua del océano ambiental, Conforme lo determinado por los cálculos bidimensionales de flujo de fluido. En un estudio relacionado, estimaron que las concentraciones microbianas en los respiraderos hidrotermales en Encelado podrían ser comparables a las de la Tierra, al escalar el flujo geotérmico promedio en el mar debajo del terreno polar sur de Encelado al del océano Atlántico promedio, y suponiendo que la partición metabólica y energética sea afín en Ambos mundos. El lago Vida es el hogar de abundantes microbios – Desert Research Institute
El Lago Vida en los Valles Secos de la Antártida Es el ejemplo más conocido de ecosistema sellado bajo hielo En tanto que no son muy comunes. Este sistema no recibe flujo de material ni luz solar. Los primeros observadores y modelos de Lago Vida asumieron que estaba congelado en su base. No obstante, el radar descubrió una constante altamente reflectante a unos 19 m debajo de parte superficial del hielo en el interior del lago. La perforación A lo largo del hielo reveló la presencia de una capa de salmuera que se extiende unos 16 mts hacia abajo. La datación por radiocarbono de la materia orgánica muestreada a 12 m en la cubierta de hielo del lago sugiere que la salmuera ha estado aislada En medio más de 2800 años. El análisis de ensambles microbianos dentro de la cubierta de hielo perenne del lago reveló una pluralidad diversa de bacterias en este ecosistema sellado de salmuera. Otro resultado sorprendente del análisis del material era la mezcla de especies oxidadas y reducidas Al afín que el nitrato, nitrito o bien amonio que junto con el hierro y el carbono orgánico disuelto estarían presentes en niveles altos. La salmuera de Lago Vida es rica en patentiza de vida microbiana, dominada por las bacterias y proteobacterias. Esta es una diversidad bastante grande para un Entorno de salmuera a baja temperatura, Pero puede no ser un buen homólogo biológico para Encelado. Diferencias y/o similitudes que nos encontramos: Las arqueas metanogénicas, que se espera sean un organismo análogo útil para la base de cualquier ecosistema microbiano presente en Encelado, entienden una fracción insignificante de los organismos detectados en la salmuera del Lago Vida y el metano Solo se encuentra en niveles traza. Sin embargo lo más sorprendente son las altas concentraciones de perclorato y a causa a esto la proporción de nitrato a perclorato (~ 103) es más baja que en cualquier otro sitio de la Tierra, excepto el desierto de Atacama (los valores típicos de la proporción de nitrato a perclorato en la Tierra oscilan entre 104 y 105). El perclorato y el nitrato se hubieran utilizado hace mucho tiempo para oxidar material orgánico, haciendo que su protagonismo junto con niveles relativamente altos de carbono orgánico sea interesante, Pero bastante difícil de explicar. Por otro lado; los altos niveles de compuestos de nitrógeno disuelto y gaseoso, hierro e hidrógeno, sugieren que pueden acontecer reacciones de roca-agua en la base de la salmuera, generando hidrógeno y manteniendo el desequilibrio redox. No se entiende de qué forma funciona esto, y Además se desconoce la velocidad de tales reacciones a las bajas temperaturas, Sin embargo si es que se confirma dicha fuente de hidrógeno y está desempeñando un papel en el mantenimiento de la mezcla redox en la salmuera de Lago Vida, esto puede contar implicaciones interesantes para la química y la habitabilidad del océano en Encelado. Lago Untersee – Wilfried Bauer /Wikipedia
El lago Untersee, Además en la Antártida
Es un lago ultraoligotrófico ubicado a –71.342 °, 13.473 ° en Dronning Maud Land, en la zona al sur de África. Este lago ocupa una cuenca represada por el término del glaciar Anuchin. El lago está a 563 m sobre el nivel del mar, con un área de 11.4 km2, y ~ 100 m de profundidad. El Metano y otros productos biogénicos Al afín que el Amoniaco producido en la comunicado inferior se difunden cara arriba En medio la columna de agua estancada en el canal anóxico. No hay fuentes o bien sumideros para estos gases biogénicos hasta que alcanzan la capa rica en oxígeno y se consumen por oxidación microbiana. Esta oxidación comienza a unos 80 m de profundidad y se completa a ~ 75 m de profundidad. Con la excepción de la capa de oxidación, este es un modelo en miniatura de la ocasión hipotetizada para Encelado basada en la detección de hidrógeno y dióxido de carbono (En este sentido tal como Metano) en el penacho. Se presume que un presunto ecosistema metanogénico en Encelado podría estar operando en la interfaz entre un núcleo y el océano. El hidrógeno liberado de las reacciones en el núcleo se lleva hacia afuera y sería consumido por los metanógenos utilizando dióxido de carbono de la columna de agua, análogo al fondo de la zona anóxica en el lago Untersee. Diferencias y/o similitudes que nos encontramos: Las esteras microbianas fotosintéticas carecen de carbono y absorben dióxido de carbono. Se ha demostrado que el consumo de dióxido de carbono por los fotótrofos puede hacer que el pH sea tan alto en la fecha hay un intercambio limitado de gases con la atmosfera. Por ende, el alto pH en el lago Untersee parece ser un efecto biológico. Pero es probable que la fotosíntesis no sea un nicho viable en Encelado, es importante notar de qué manera distintos procesos biológicos pueden mediar los parámetros ambientales, Como el pH. El hidrógeno es una probable molécula de ‘combustible’ en Encelado y los metanógenos podrían ser sus principales productores. La mayor comunicado de la biosfera de la superficie y del subsuelo en la Tierra se basa, en última instancia, en la fotosíntesis directamente o en la descomposición heterotrófica del material orgánico producido en la superficie, que Generalmente reacciona con el oxígeno producido A partir de la superficie. Esto no es relevante para el subsuelo de mundos que no tienen biosfera de superficie u otra fuente de oxidantes. Fernando Carmona Martín. Researcher / Editor Astrobiology Felipe Gómez Gómez. Científico del Centro de Astrobiología (INTA- CSIC)