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El rover Curiosity de la NASA en Marte revela una nueva comprensión de la grabación de rocas, evidencia de posibles signos de vida antigua

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El rover Curiosity de la NASA en Marte revela una nueva comprensión de la grabación de rocas, evidencia de posibles signos de vida antigua

Un autorretrato del rover Curiosity de la NASA tomado en Sol 2082 (15 de junio de 2018). Una tormenta de polvo marciana redujo la luz solar y la visibilidad en la ubicación del rover en el cráter Gale. Crédito: NASA / JPL-Caltech / MSSS

Un nuevo artículo enriquece la comprensión de los científicos sobre dónde el registro de rocas conservó o destruyó la evidencia del pasado de Marte y los posibles signos de vida antigua.

Hoy, Marte es un planeta de extremos: es extremadamente frío, tiene alta radiación y está seco. Pero hace miles de millones de años, Marte albergaba sistemas de lagos que podrían haber sustentado la vida microbiana. A medida que cambiaba el clima del planeta, uno de estos lagos, en el cráter Gale de Marte, se estaba secando lentamente. Los científicos tienen nueva evidencia de que el agua supersalinizada, o salmuera, se filtró profundamente a través de las grietas, entre los granos de tierra en el fondo reseco del lago y erosionó las capas ricas en minerales debajo.

Los hallazgos publicados en la edición del 9 de julio de la revista Science y dirigidos por el equipo a cargo del instrumento de química y mineralogía, o CheMin, a bordo del rover Curiosity en el laboratorio científico de Marte de la NASA, ayudan a comprender mejor dónde se guardó el registro de rocas. o destruyó evidencia del pasado de Marte y posibles signos de vida antigua.

Mars Rover elimina capas en el antiguo lago marciano

Esta roca de capas uniformes fotografiada por la Mast Camera (Mastcam) en el Curiosity Mars Rover de la NASA muestra un patrón típico de un depósito sedimentario en el fondo de un lago no muy lejos de donde el agua que fluye ingresa a un lago. Crédito: NASA / JPL-Caltech / MSSS

“Pensamos que una vez que estas capas de minerales arcillosos se formaron en el fondo del lago en el cráter Gale, permanecieron así, preservándose cuando se formaron durante miles de millones de años”, dijo Tom Bristow., Investigador principal y responsable de CheMin. autor del artículo en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California. «Pero más tarde, las salmueras destruyeron estos minerales arcillosos en algunos lugares, esencialmente restableciendo el registro de la roca».

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Marzo: está bien en su registro permanente

Marte tiene un tesoro de rocas y minerales que son increíblemente antiguos en comparación con la Tierra. Y con las capas de roca del cráter Gale intactas, los científicos sabían que sería un gran sitio para buscar evidencia de la historia del planeta y posiblemente de la vida.

Usando CheMin, los científicos compararon muestras tomadas de dos áreas a un cuarto de milla de distancia de una capa de lutita depositada hace miles de millones de años en el fondo del lago del cráter Gale. Sorprendentemente, en una región faltaba aproximadamente la mitad de los minerales arcillosos que esperaban encontrar. En cambio, encontraron lutitas ricas en óxidos de hierro, minerales que le dan a Marte su característico color rojo oxidado.

Los científicos sabían que las lutitas muestreadas tenían aproximadamente la misma edad e inicialmente eran las mismas (cargadas de arcilla) en las dos áreas estudiadas. Entonces, ¿por qué, mientras Curiosity exploraba los depósitos de arcilla sedimentaria a lo largo del cráter Gale, había parches de minerales arcillosos, y la evidencia que conservaban, «desaparecieron»?

Las arcillas contienen pistas

Los minerales son como una cápsula del tiempo; proporcionan un registro de cómo era el entorno en el momento de su formación. Los minerales arcillosos tienen agua en su estructura y son evidencia de que los suelos y rocas que los contienen han entrado en contacto con el agua en algún momento.

«Dado que los minerales que encontramos en Marte también se están formando en ciertos lugares de la Tierra, podemos usar lo que sabemos sobre su formación en la Tierra para decirnos qué tan saladas o ácidas eran las aguas del antiguo Marte», dijo Liz Rampe, asistente de CheMin. investigador principal y coautor del Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston.

Soaker de losa de roca marciana antigua

La red de grietas en esta losa de roca marciana llamada «Old Soaker» podría haberse formado a partir del secado de una capa de lodo hace más de 3 mil millones de años. Crédito: NASA / JPL-Caltech / MSSS

Trabajos anteriores han revelado que a pesar de que los lagos del cráter Gale estaban presentes e incluso después de que se secaron, agua subterránea desplazada debajo de la superficie, disolviendo y transportando productos químicos. Luego de ser depositados y enterrados, algunos focos de lutita experimentaron diferentes condiciones y procesos debido a interacciones con estas aguas que alteraron la mineralogía. Este proceso, llamado «diagénesis», a menudo complica o borra la historia anterior del suelo y escribe una nueva.

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La diagénesis crea un entorno subterráneo que puede sustentar la vida microbiana. De hecho, algunos hábitats únicos en la Tierra, en los que prosperan los microbios, se conocen como «biosferas profundas».

«Estos son excelentes lugares para buscar evidencia de vida antigua y evaluar la habitabilidad», dijo John Grotzinger, co-investigador y coautor de CheMin en el Instituto de Tecnología de California, o Caltech, en Pasadena, California. «Si bien la diagénesis puede borrar los signos de vida en el lago original, crea los gradientes químicos necesarios para sustentar la vida bajo tierra, así que estamos muy emocionados de haberlo descubierto».

Mars Knockfarril Hill NASA Curiosity Rover

La cámara del mástil (Mastcam) del rover Curiosity Mars de la NASA capturó este mosaico mientras exploraba la «unidad de arcilla» el 3 de febrero de 2019 (Sol 2309). Este paisaje incluye el hito rocoso apodado «Knockfarril Hill» (centro a la derecha) y el borde de Vera Rubin Ridge, que corre a lo largo de la parte superior del escenario. Crédito: NASA / JPL-Caltech / MSSS

Al comparar los detalles minerales de las dos muestras, el equipo concluyó que el agua salobre que se filtra a través de las capas de sedimento suprayacentes era responsable de los cambios. A diferencia del lago de agua relativamente dulce que estaba presente cuando se formaron las lutitas, se cree que el agua salada se originó en lagos posteriores que existieron en un ambiente más seco en general. Los científicos creen que estos hallazgos proporcionan más evidencia de los impactos del cambio climático en Marte hace miles de millones de años. También proporcionan información más detallada que luego se utiliza para guiar las investigaciones del rover Curiosity sobre la historia del Planeta Rojo. Esta información también será utilizada por el equipo del rover Perseverance Mars 2020 de la NASA al evaluar y seleccionar muestras de rocas para un posible regreso a la Tierra.

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«Aprendimos algo muy importante: partes de los registros de rocas marcianas no son muy efectivas para preservar evidencia de vida pasada y posible en el planeta», dijo Ashwin Vasavada, científico del proyecto Curiosity y coautor del jet de la NASA. Laboratorio de propulsión en el sur de California. «La suerte es que encontramos los dos cerca en el cráter Gale y podemos usar la mineralogía para saber cuál es cuál».

Curiosity se encuentra en la fase inicial de investigar la transición a una «unidad que contiene sulfato», o rocas que pueden haberse formado cuando el clima de Marte se secó.

Referencia: «Destrucción de minerales de arcilla impulsada por la salmuera en el cráter Gale, Marte» por TF Bristow, JP Grotzinger, EB Rampe, J. Cuadros, SJ Chipera, GW Downs, CM Fedo, J. Frydenvang, AC McAdam, RV Morris, CN Achilles, DF Blake, N. Castle, P. Craig, DJ Des Marais, RT Downs, RM Hazen, DW Ming, SM Morrison, MT Thorpe, AH Treiman, V. Tu, DT Vaniman, AS Yen, R. Gellert, PR Mahaffy, RC Wiens, AB Bryk, KA Bennett, VK Fox, RE Millken, AA Fraeman y AR Vasavada, 9 de julio de 2021, La ciencia.
DOI: 10.1126 / science.abg5449

La misión es administrada por JPL, una división de Caltech, para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA, Washington. Colegas de División de Ciencias de Investigación y Exploración de Astromateriales de la NASA Johnson y el Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland, también son los autores del artículo, junto con otras instituciones que trabajan en Curiosity.

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El descubrimiento de restos de un virus antiguo gigante ofrece nuevas pistas sobre los orígenes de la vida compleja

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El descubrimiento de restos de un virus antiguo gigante ofrece nuevas pistas sobre los orígenes de la vida compleja

Un nuevo estudio ha descubierto que el código genético del Amoebidium unicelular contiene restos de antiguos virus gigantes, lo que proporciona información sobre la evolución genética de la vida compleja. Este hallazgo revela que estos genes virales, aunque potencialmente dañinos, se mantienen inactivos mediante procesos químicos dentro del ADN de Amoebidium, lo que sugiere una relación más compleja entre los virus y sus huéspedes, lo que podría afectar nuestra comprensión de la evolución genética de otros organismos, incluidos los humanos.

Los microorganismos revelan cómo nuestros predecesores unicelulares incorporaron ADN viral en sus propios genomas.

Los investigadores han descubierto restos de antiguos virus gigantes en el genoma de Amoebidium, un organismo unicelular, lo que sugiere que dichas secuencias virales pueden haber desempeñado un papel en la evolución de formas de vida complejas. Este estudio destaca la relación dinámica entre los virus y sus huéspedes, que también refleja la genética humana.

Un nuevo estudio publicado en la revista científica ha descubierto un giro sorprendente en la historia evolutiva de la vida compleja. Avances científicosInvestigadores de la Universidad Queen Mary de Londres han descubierto que un organismo unicelular, estrechamente relacionado con los animales, contiene restos de antiguos virus gigantes en su código genético. Este descubrimiento proporciona una mejor comprensión de cómo los organismos complejos pudieron adquirir algunos de sus genes y destaca la interacción dinámica entre los virus y sus huéspedes.

El estudio se centró en un microbio llamado Amoebidium, un parásito unicelular que se encuentra en ambientes de agua dulce. Al analizar el genoma de Amoebidium, los investigadores dirigidos por el Dr. Alex de Mendoza Soler, profesor titular de la Escuela de Ciencias Biológicas y del Comportamiento de Queen Mary, descubrieron una sorprendente abundancia de material genético de virus gigantes, algunos de los virus más grandes conocidos por la ciencia. Estas secuencias virales estaban fuertemente metiladas, una etiqueta química que a menudo silencia los genes.

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«Es como encontrar caballos de Troya escondidos dentro del Amoebidium ADN«Estas inserciones virales son potencialmente peligrosas, pero Amoebidium parece controlarlas silenciándolas químicamente», explica el Dr. de Mendoza Soler.


El microbio Amoebidium appalachense vive su ciclo de desarrollo en el laboratorio. Los núcleos se dividen dentro de una célula hasta la madurez (~40 h en el video), cuando cada núcleo se convierte en una sola célula y la colonia se rompe dando lugar a la descendencia. Crédito: Álex de Mendoza

Investigación actual e implicaciones.

Luego, los investigadores estudiaron el alcance de este fenómeno. Compararon los genomas de varios aislados de Amoebidium y encontraron una variación significativa en el contenido viral. Esto sugiere que el proceso de integración y silenciamiento viral es continuo y dinámico.

«Estos resultados desafían nuestra comprensión de la relación entre los virus y sus huéspedes», afirma el Dr. de Mendoza Soler. “Tradicionalmente, los virus se consideran invasores, pero este estudio sugiere una historia más compleja. Las inserciones virales pueden haber desempeñado un papel en la evolución de organismos complejos al proporcionarles nuevos genes. Y esto es posible gracias a la domesticación química del ADN de estos intrusos. »

Células de Amoebidium apalachense

Células de Amoebidium appalachense teñidas para detectar ADN (en azul, que muestra el núcleo) y actina (en verde), resaltando las membranas celulares en la etapa de celularización de la colonia. Crédito: Álex de Mendoza

Además, los descubrimientos realizados sobre Amoebidium ofrecen paralelos intrigantes con la forma en que nuestros propios genomas interactúan con los virus. Al igual que Amoebidium, los humanos y otros mamíferos tienen restos de virus antiguos, llamados retrovirus endógenos, incrustados en su ADN. Si bien estos restos se consideraban anteriormente “ADN basura” inactivo, ahora algunos pueden ser beneficiosos. Sin embargo, a diferencia de los virus gigantes que se encuentran en Amoebidium, los retrovirus endógenos son mucho más pequeños y el genoma humano es significativamente más grande. Investigaciones futuras pueden explorar estas similitudes y diferencias para comprender la compleja interacción entre virus y formas de vida complejas.

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Referencia: “La metilación del ADN permite la endogenización recurrente de virus gigantes en un animal relacionado” por Luke A. Sarre, Iana V. Kim, Vladimir Ovchinnikov, Marine Olivetta, Hiroshi Suga, Omaya Dudin, Arnau Sebé-Pedrós y Alex de Mendoza, 12 de julio , 2024, Avances científicos.
DOI: 10.1126/sciadv.ado6406

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Estas imágenes en primer plano del Sol son tan locas que no creerás lo que ven tus ojos.

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Estas imágenes en primer plano del Sol son tan locas que no creerás lo que ven tus ojos.

Algunos astrofotógrafos saben cuándo han logrado una fotografía increíble, y Mark Johnston, que también es embajador del Sistema Solar de la NASA, logró capturar una fotografía del Sol desde su patio trasero en Arizona. Johnston compartió la imagen con El mundo de las cámaras digitales.y son tan detallados que casi parecen generados por computadora.

Debes saber que tomar imágenes del Sol puede resultar complicado. De hecho, incluso mirar la estrella de nuestro sistema solar a través de la lente de una cámara puede resultar extremadamente peligroso. Por lo tanto, tomar fotografías detalladas como las que aparecen en el portafolio de Johnston requiere tener el equipo adecuado y buen ojo para los detalles.

Actualmente nos encontramos en medio de lo que los científicos llaman máximo solar, que es cuando el Sol está más activo. Esto significa muchas manchas solares y eventos solares como eyecciones de masa coronal y erupciones solares. Esto también significa muchas oportunidades para tomar excelentes fotografías del Sol.

Una fotografía extremadamente detallada del Sol tomada por una sonda espacial. Fuente de la imagen: NSO/AURA/NSF

Las imágenes que Johnston capturó esta vez son nada menos que excepcionales, y el paisaje de Arizona proporciona una vista clara de la estrella que orbita nuestro planeta. Y, debido a que su ubicación particular es en las montañas de Arizona, es capaz de mirar la atmósfera sin tener que hacer tanto esfuerzo.

Esto genera algunas tomas increíbles, y es realmente difícil mirar estas fotografías del Sol sin sentir que estás mirando material promocional generado por computadora. La cantidad de detalles aquí es notable y ciertamente se necesitó un telescopio particularmente poderoso para lograrlo.

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Hemos visto imágenes del Sol igualmente detalladas de otros astrofotógrafos, y Johnston se une a las filas de aquellos que han logrado capturar la estrella central de nuestro sistema solar con una luz que de otro modo no podríamos percibir. Los físicos antiguos sólo podían haber soñado con ver el Sol con tanto detalle.

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Una serpiente de 34 millones de años descubierta en Wyoming revoluciona nuestra comprensión de la evolución

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Una serpiente de 34 millones de años descubierta en Wyoming revoluciona nuestra comprensión de la evolución

Esqueleto fosilizado de una especie de serpiente recién descubierta Hibernophis breithauptique vivió hace 38 millones de años en lo que hoy es el oeste de Wyoming, revela información sobre la evolución y el comportamiento social de sus descendientes modernos. Crédito: Jazmín Croghan

Se han descubierto serpientes antiguas que arrojan luz sobre el tortuoso pasado del continente.

Una serpiente fósil recién descubierta especies en Wyoming está transformando nuestra comprensión de la evolución de las serpientes. Descubierta en una madriguera donde se encontraron entrelazados cuatro ejemplares bien conservados, esta especie, denominada Hibernophis breithauptiVivió en América del Norte hace 34 millones de años. Este descubrimiento proporciona información valiosa sobre los orígenes y la diversificación de boas y pitones.

Hibernophis breithaupti La boa tiene características anatómicas únicas, en parte porque los especímenes están articulados, lo que significa que fueron encontrados en una sola pieza con los huesos todavía dispuestos en el orden correcto, lo cual es inusual en las serpientes fósiles. Los investigadores creen que podría ser un miembro primitivo de Booidea, un grupo que incluye boas y pitones modernas. Las boas modernas están muy extendidas en América, pero su evolución temprana no se comprende bien. Estos fósiles nuevos y muy completos proporcionan nueva información importante, particularmente sobre la evolución de las pequeñas boas excavadoras conocidas como boas de caucho.

Conocimiento conductual y significado histórico

Tradicionalmente ha habido mucho debate sobre la evolución de las pequeñas boas excavadoras. Hibernophis breithaupti Los resultados de este estudio muestran que las regiones norte y central de América del Norte pueden haber jugado un papel clave en su desarrollo. El descubrimiento de estas serpientes acurrucadas también apunta a la evidencia potencial más antigua de un comportamiento que conocemos hoy: la hibernación grupal.

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«Se sabe que las culebras modernas se congregan por miles para hibernar juntas en guaridas y madrigueras», dice Michael Caldwell, paleontólogo de la Universidad de Alberta que codirigió la investigación con su ex estudiante de posgrado Jasmine Croghan y colaboradores de Australia. y Brasil. “Esto lo hacen para conservar el calor gracias al efecto que crea la bola de animales en hibernación. Es fascinante ver posibles pruebas de tal comportamiento social o hibernación que se remontan a 34 millones de años. »

Referencia: “Morfología y sistemática de una nueva serpiente fósil de la formación White River del Rupelio temprano (Oligoceno), Wyoming” por Jasmine A Croghan, Alessandro Palci, Silvio Onary, Michael SY Lee y Michael W Caldwell, 19 de junio de 2024, Revista zoológica de la sociedad Linnaean.
DOI: 10.1093/zoolinnean/zlae073

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