Aumento del refuerzo de heteroátomo: C y agrupamiento en los espacios químicos P, S, N y O. El diagrama de Van Krevelen muestra la relación de H: C en el eje y versus P: C, S: C, N: C, O: C en el eje x para los tres niveles de organización química. Tenga en cuenta que la escala del eje x difiere entre proporciones. Cada punto representa la composición de cada componente con una escala de grises que indica la estimación de la densidad del núcleo. Las filas corresponden (arriba) al espacio químico sintético (centro), al espacio bioquímico y (abajo) al espacio microbiológico ambiental. – astro-ph.EP
El gran espacio químico de moléculas pequeñas se puede estimar en 1060 Los compuestos de moléculas compuestas solo de C, N, O y S están ocupados únicamente por la biología.
Proponemos que cuando la vida selecciona moléculas en este espacio, forma una firma ecológicamente reconocible: las huellas dactilares no son un componente específico, sino una estructura estadística de la composición de elementos en toda la molécula aceptada por el ecosistema.
Aquí presentamos un marco que combina el diagrama de Van Krevelen y la ley de escala elemental para caracterizar la composición elemental de regiones del espacio químico ocupadas por sistemas biológicos y, a la inversa, para otros sistemas químicos.
Al aplicar este marco a 11,834 muestras microbianas de metanol, mostramos que el metabolismo microbiano ocupa áreas de heteroátomos químicamente ricos como P, S, N y O en relación con C, moviéndose hacia proporciones más altas de O: C y H: C.
Observamos la escala de subelementos con el tamaño del sistema, lo que proporciona información sobre cómo las restricciones elementales determinan cómo los sistemas biológicos ocupan espacios químicos. Estas muestras difieren de la muestra de 18.000 compuestos de la base de datos completa de productos químicos sintéticos Reaxys.
Las críticas al conjunto de datos de las moléculas encontradas en los datos de la misión científica planetaria ocupan áreas estadísticamente separadas de la distribución biológica de la Tierra y Reaxys, lo que demuestra que con métodos estándar para la recopilación de datos, se pueden desarrollar métodos para discriminar la bioquímica de las firmas químicas abióticas en datos moleculares pequeños de la misión científica.
Nuestro trabajo demuestra cómo la combinación de las huellas dactilares de Van Krevelen y las leyes de escala elemental puede proporcionar una nueva clase de biología ecológica para el descubrimiento de vida utilizando datos a gran escala de misiones planetarias que generalmente pueden exceder la bioquímica específica de la Tierra.
Pilar C. Vergeli, Cole Mathis, John F. Malloy, L. Felipe Benites, Christopher P. Kempes, Elizabeth Trembath-Reichert, Hilairy E. Hartnett, Sara I. Walker
Asunto: Biomolécula (q-bio.BM); Física de planetas y planetas (astro-ph.EP); Red molecular (q-bio.MN)
Citado como: arXiv: 2605.19252 (q-bio.BM) (o arXiv: 2605.19252v1 (q-bio.BM) para esta versión)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2605.19252
Concéntrate para saber más
Historial de envíos
De: Sara Walker
(v1) Martes 19 de mayo de 2026 01:49:35 UTC (4226 KB)
https://arxiv.org/abs/2605.19252
Astrología,
