Hallan azúcar por primera vez en el espacio interestelar: ¿el ingrediente clave para el origen de la vida?

Un equipo internacional de científicos liderado por el Centro de Astrobiología (CAB) de España ha marcado un antes y un después en la astroquímica al detectar, por primera vez, una molécula de azúcar en el medio interestelar. El hallazgo se produjo en una gigantesca nube molecular ubicada en las proximidades del centro de la Vía Láctea, un descubrimiento que refuerza la teoría de que los componentes esenciales para la aparición de la vida llegaron a la Tierra desde el espacio exterior.

Imagen que muestra la ubicación de la nube molecular donde se detectó azúcar, en el centro galáctico. Fue obtenida a partir de las observaciones realizadas con distintos telescopios. Crédito: Ashley Barnes/Izaskun Jiménez-Serra/Juan García de la Concepción.

Este centro de investigación español —organismo mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA)— colideró el análisis cuyos resultados se publicaron en la prestigiosa revista Nature Astronomy, revelando la presencia de eritrulosa en la nube molecular G+0.693-0.027.

Un ingrediente cotidiano en el vacío cósmico

A pesar de su exótico origen, esta sustancia resulta sorprendentemente familiar en nuestro día a día. La eritrulosa es un monosacárido o azúcar sencillo que, en la Tierra, se encuentra de forma natural en las frambuesas y otros frutos rojos, aunque también se utiliza habitualmente en la industria cosmética como aditivo en productos bronceadores.

«Nuestro trabajo muestra que los azúcares se pueden formar de manera natural en el espacio», explica Izaskun Jiménez Serra, investigadora del CAB y primera autora del estudio.

Aunque anteriormente se habían descubierto azúcares complejos como la ribosa o la glucosa en el interior de meteoritos y asteroides caídos a la Tierra, nunca se había logrado captar la firma de un azúcar flotando libremente en las gélidas regiones del espacio entre las estrellas.

Fórmula estructural de la eritrulosa.

La eritrulosa pertenece concretamente a la familia de las cetosas y destaca por ser la única de su tipo que posee cuatro átomos de carbono. Además, es una molécula quiral, lo que significa que tiene una estructura tridimensional que no se puede superponer con su imagen especular, de forma similar a como ocurre con la mano izquierda y la mano derecha.

Para lograr esta histórica detección a miles de años luz, los astrónomos realizaron barridos espectroscópicos ultrasensibles utilizando dos potentes instrumentos situados en territorio español: el radiotelescopio de 40 metros del Observatorio de Yebes, en Guadalajara, y el radiotelescopio de 30 metros del Instituto de Radioastronomía Milimétrica (IRAM), ubicado en el Pico Veleta, Granada.

Un enigma químico bajo cero

El análisis de los datos reveló un escenario que desconcertó a los expertos, ya que la eritrulosa resultó ser al menos ocho veces más abundante en esa región que otros azúcares más simples de tres átomos de carbono.

«Este resultado fue inesperado, puesto que la idea más aceptada en astroquímica es que las moléculas interestelares crecen en tamaño por la adición consecutiva de átomos de carbono. Por ello, teníamos que continuar investigando», señala Jiménez Serra.

Con el fin de resolver este misterio, el equipo colaboró estrechamente con químicos de las Universidades de Extremadura y de Radboud, en Holanda. Gracias a este esfuerzo conjunto, descubrieron que este azúcar no se forma sumando carbonos uno a uno, sino que se genera en los hielos interestelares mediante la unión directa de compuestos orgánicos más sencillos de dos carbonos, como alcoholes y aldehídos.

A partir de este mecanismo, los investigadores calcularon que durante el Bombardeo Intenso Tardío —un período de colosales impactos de meteoritos y cometas ocurrido hace entre 4.100 y 3.800 millones de años— la Tierra primitiva pudo haber recibido entre 0.5 y 50 millones de toneladas de este azúcar espacial.

De este modo, semejante inyección de materia orgánica habría proporcionado una base sólida para que las primeras formas de vida celular dieran sus primeros pasos en nuestro planeta, facilitando tanto la obtención de energía como los procesos de replicación.

«La detección de eritrulosa en una nube molecular es un descubrimiento emocionante, porque abre la posibilidad de identificar en el medio interestelar azúcares más grandes —como la ribosa, que forma parte del ARN— y otras moléculas relevantes para el origen la vida», concluye Carlos Briones, coautor del trabajo e investigador del CAB.

Fuente: CSIC. Edición: MP.