MODELACIÓN NUMÉRICA Y CINÉTICA QUÍMICA EN EXPERIMENTOS DE QUÍMICA PREBIÓTICA, ¿QUÉ PASA CUANDO CARECEMOS DE INFORMACIÓN EN LAS CONDICIONES INICIALES?
La investigación sobre la irradiación de moléculas orgánicas es un pilar importante en la química prebiótica. Se ha utilizado la modelación numérica como instrumento para estimar el comportamiento de las moléculas bajo condiciones de alta radiación. Se han creado modelos de ecuaciones diferenciales ordinarias acopladas, fundamentados en la cinética química específica de cada sistema. Una de las restricciones más significativas con este método es que no siempre se posee la información requerida acerca de las condiciones iniciales; en particular, las constantes de velocidad de reacción.
En este trabajo se presentan los casos de la irradiación gamma en disolución acuosa de la glicina y el ácido succínico. En ambos sistemas se cuenta con poca información sobre las constantes de velocidad de reacción, en particular, de las reacciones secundarias entre los productos de la radiólisis de la glicina y el ácido succinico con los productos de la radiólisis del agua.
Nos enfocamos en hacer énfasis sobre cual información se puede tomar como válida y buscar alternativas a estos problemas. Ya que es común que en este tipo de problemas las soluciones numéricas pueden no tener sentido fisicoquímico.
Tanto la glicina como el ácido succínico son moléculas de importancia prebiótica. La glicina es el aminoácido más pequeño, actúa en varios procesos metabólicos, y fue detectada desde el famoso experimento de Miller-Urey en 1953. El ácido succínico ha sido detectado en condritas carbonáceas, es precursor de moléculas orgánicas más complejas, y se forma comúnmente en experimentos de química prebiótica.
Estos trabajos buscan brindar información sobre el comportamiento de ambas moléculas en disolución acuosa bajo campos de alta radiación, siendo experimentos análogos a ciertos ambientes en la Tierra primitiva.
Agradecimientos. Los autores expresan su gratitud con SECIHTI (CVU 929149) por la beca otorgada durante el doctorado y al Posgrado en Ciencias de la Tierra – UNAM. A los proyectos PAPIIT IN114122. Así cómo a C. Camargo-Raya por su apoyo técnico en el Laboratorio de Evolución Química, ICN-UNAM; al Dr. B. Leal-Acevedo, Fis. J. Gutiérrez-Romero y a M. en C. M. J. Rodríguez Albarrán por la irradiación de las muestras, y, E. Palacios-Boneta, M. Cruz-Villafañe y J. Rangel-Gutiérrez por el apoyo técnico. Este trabajo fue realizado y apoyado por el Instituto de Ciencias Nucleares, UNAM.