El origen de la vida necesitaba azúcar y científicos españoles han descubierto cómo se 'cocinó' en el espacio
Los científicos saben desde hace tiempo que, como en la canción de Mary Poppins, la aparición de la vida en la Tierra necesitó un toque de azúcar, pero no tienen muy claro cómo se pudo sintetizar. En los experimentos de química prebiótica, en los que simulan la aparición de la vida en la Tierra primitiva, los azúcares siempre aparecen en cantidades demasiado pequeñas, a pesar de ser la columna vertebral de los ácidos nucleicos, el ARN y ADN. ¿Cómo pudieron formarse entonces estos ingredientes básicos de la vida?
Un equipo de investigadores españoles acaba de aportar un pieza clave a este rompecabezas científico al localizar por primera vez estos azúcares en el medio interestelar, es decir, en nubes de gas y polvo como las que pudieron dar lugar al Sistema Solar. En su artículo publicado este lunes en la revista Nature Astronomy, la astrofísica Izaskun Jiménez-Serra, del Centro de Astrobiología (CAB-CSIC-INTA) describe la detección de eritrulosa, un azúcar con cuatro átomos de carbono, en una nube molecular situada en las proximidades del centro de nuestra galaxia, a partir de observaciones realizadas en los radiotelescopios del Observatorio de Yebes (Guadalajara) y el Pico Veleta (Granada).
Hasta ahora se habían detectado azúcares como la ribosa (de cinco átomos de carbono) y la glucosa (de seis) en meteoritos y asteroides, lo que sugiere que algunos de estos compuestos clave podrían haberse originado en la nube molecular original que dio lugar a nuestro Sistema Solar, pero no se había identificado ningún azúcar directamente en estas estructuras del universo. “Lo impresionante es descubrir que se pueden sintetizar de manera tan temprana, en nebulosas donde aún no hay estrellas ni sistemas planetarios formados”, explica Jiménez-Serra a elDiario.es.
“Este azúcar en concreto tiene posibilidades de reaccionar en medios acuosos para dar estructuras más complejas y originar polímeros”, explica Carlos Briones, coautor del trabajo e investigador del CAB. “Al haber descubierto este azúcar en el medio interestelar, damos pie a que allí también pueda haber azúcares de cinco carbonos como la ribosa, que es esencial para la formación de nucleótidos y está en la base del origen del modelo del Mundo ARN, la principal hipótesis para el origen de la vida”.
“Azúcar caído del cielo”
El hallazgo revela cómo se cocina este azúcar al comienzo del proceso de formación de un sistema planetario, pero la forma en que esta molécula llegó hasta los planetas es todavía una incógnita. La hipótesis que cobra más fuerza, según Jiménez-Serra, es que estos azúcares quedaron incorporados en los cuerpos parentales de los meteoritos y cometas y terminaron cayendo del cielo de la Tierra primitiva como diminutos terroncitos prebióticos. “Según nuestros cálculos, la cantidad de este azúcar que podría haber llegado a la superficie de la Tierra es de entre 0,5 y 50 millones de toneladas”, asegura la investigadora.
Hace entre 4.100 y 3.800 millones de años, aquellos cometas y meteoritos cargados de moléculas orgánicas y agua impactaron contra nosotros, cuando el planeta ya disponía de una superficie estable. Esta pudo ser la forma en que la eritrulosa sobrevivió a su viaje espacial y cayó en las “charcas de agua templada” en las que pudo surgir la vida, como anticipó Charles Darwin, participando en la formación de la ribosa y, con ella, las primeras moléculas de ARN.
“Estos azúcares caídos del cielo son un buen ejemplo de cómo algunos de los ingredientes para la receta de la vida pudieron llegarnos desde entornos extraterrestres”, explica Briones. “Es decir, es posible que ya estuvieran disponibles antes de la propia Tierra y que hayan podido caer en cualquier otro objeto planetario del cosmos”.
Esto abre nuevas perspectivas sobre la posibilidad de que la vida haya aparecido en otros lugares del universo. “Este azúcar es un ingrediente común que puede llegar desde el medio interestelar a cualquier otro planeta o satélite, y por tanto añadirse a distintas cazuelas donde se están cocinando diferentes sopas”, señala el investigador. “Esta es una de las implicaciones más relevantes de detectar moléculas orgánicas en el medio interestelar, porque abre la puerta a que la vida esté más distribuida en el universo”. En cualquier caso, resume Briones, “a partir de este hallazgo podemos decir que el cosmos es un poco más dulce de lo que creíamos”.
Andrés de la Escosura Navazo, investigador de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), recuerda que se habían detectado azúcares esenciales como la ribosa y la glucosa en meteoritos y en el asteroide Bennu, lo que hacía pensar que una fuente abundante de estos ladrillos de la vida era exógena. “No se tenía una idea clara, sin embargo, sobre cómo se habían generado los azúcares de dichos cuerpos celestes”, explica al SMC. “El trabajo que ahora se publica arroja algo de luz sobre su formación”.
César Menor Salván, astrobiólogo y profesor de Bioquímica en la Universidad de Alcalá (UAH), considera que es “un trabajo extraordinario, sugerente, sólido y con un resultado muy relevante a nivel astroquímico”. En su opinión, tiene importantes implicaciones en química prebiótica y origen de la vida, pero hay que tener cuidado con las extrapolaciones e interpretaciones exageradas y especulativas. “No resuelve el problema del origen de la vida o el origen de moléculas como el ADN o ARN, pero es un hallazgo novedoso, muy relevante y sumamente interesante”, resume.