ERITRULOSA
Descubren por primera vez azúcar en el espacio: el hallazgo español que acerca un poco más el origen cósmico de la vida
El avance refuerza la idea de que algunos de los ingredientes necesarios para la vida pudieron originarse en el espacio mucho antes de que existiera la Tierra.
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Cuando pensamos en el azúcar solemos imaginar una cucharilla de café, una fruta madura o una tableta de chocolate. Pocas personas lo asociarían con una inmensa nube de gas situada a unos 25.000 años luz de nosotros, cerca del centro de la Vía Láctea.
Sin embargo, eso es exactamente lo que acaba de descubrir un equipo internacional liderado por científicos del Centro de Astrobiología (CAB-CSIC/INTA). Por primera vez en la historia, los científicos, liderados por Carlos Briones e Izaskun Jimenez Serra, han detectado una molécula de azúcar flotando en el medio interestelar. Los resultados se han publicado en Nature.
La molécula encontrada recibe el nombre de eritrulosa, un azúcar de cuatro átomos de carbono que, curiosamente, también está presente en algunas frambuesas y se utiliza como ingrediente en ciertos autobronceadores cosméticos.
Puede parecer un hallazgo anecdótico, pero en realidad tiene relación con una de las preguntas más profundas de la ciencia: ¿de dónde proceden los ingredientes que hicieron posible la vida?
Hasta ahora, algunos azúcares habían aparecido en meteoritos y en muestras recogidas de asteroides, lo que sugería que podían haberse formado antes incluso del nacimiento del Sistema Solar.
Es cierto que en el año 2000 astrónomos de Harvard detectaron glicolaldehído, pero este es considerado el azúcar más sencillo, mientras que la eritrulosa encontrada por el equipo de Briones supone un salto cualitativo. Con cuatro átomos de carbono y una estructura más compleja, se acerca mucho más a las moléculas que podrían haber participado en el origen de la vida. Sí, el azúcar y la biología tienen un vínculo mucho más profundo del imaginado.
Cuando escuchamos la palabra azúcar solemos pensar únicamente en nutrición. En química y en biología, sin embargo, los azúcares desempeñan un papel mucho más profundo.
El azúcar ribosa constituye la columna vertebral del ARN, la molécula capaz de almacenar información genética y participar en reacciones químicas esenciales para la vida. Otros azúcares forman parte del ADN, intervienen en el metabolismo celular y permiten que las células obtengan y almacenen energía.
Por eso, desde hace décadas, uno de los grandes desafíos para quienes investigan el origen de la vida consiste en responder una pregunta aparentemente sencilla: ¿cómo aparecieron los primeros azúcares?
Los experimentos de química prebiótica realizados en laboratorio muestran que producir estas moléculas en la Tierra primitiva no fue sencillo: las cantidades eran mínimas e inestables. Así la opción era que llegara directamente desde el espacio. Y ahora, gracias al hallazgo existe una prueba directa: una fábrica química entre las estrellas o, si nos queremos poner en plan literarios y aprovecharnos de Carlos Briones, estamos ante Charly y la fábrica de azúcar.
La eritrulosa descrita fue detectada en la nube molecular G+0.693−0.027, una gigantesca concentración de gas y polvo situada cerca del centro galáctico. Para encontrarla, el equipo de Briones recurrió a dos de los radiotelescopios más sensibles de Europa: el telescopio de 40 metros de Yebes, en Guadalajara, y el radiotelescopio de 30 metros del IRAM, en Sierra Nevada.
Esto es posible gracias a que cada molécula, en el universo, absorbe y emite ondas de radio en frecuencias muy concretas, igual que una huella dactilar química. Es su "arco iris" individual. Y esto permite identificarlas de forma inequívoca.
El equipo de Briones identificó doce señales que coincidían exactamente con las medidas obtenidas previamente en laboratorio para la eritrulosa, una coincidencia lo suficientemente robusta como para confirmar su presencia. Pero el hallazgo escondía además una sorpresa: la eritrulosa apareció en cantidades al menos ocho veces superiores a otros azúcares más sencillos en términos químicos.
Para resolver esa aparente contradicción, el equipo de Briones colaboró con químicos de la Universidad de Extremadura, la Universidad del País Vasco (UPV) y de la Universidad Radboud, en los Países Bajos. Los experimentos indicaron que la eritrulosa puede formarse directamente dentro de los hielos que recubren diminutos granos de polvo interestelar a partir de moléculas mucho más sencillas, sin necesidad de seguir el mecanismo que hasta ahora se consideraba dominante.
A partir de la abundancia medida en la nube molecular, el estudio concluye que, durante el llamado Bombardeo Intenso Tardío, hace entre 4.100 y 3.800 millones de años, entre medio millón y cincuenta millones de toneladas de eritrulosa pudieron llegar a la superficie terrestre transportadas por cometas y asteroides.
Es imposible saber cuánto de ese material sobrevivió al impacto o participó realmente en los primeros procesos químicos que condujeron a la vida. Pero la hipótesis de que algunos de los ingredientes fundamentales de la biología fueran, literalmente, de origen cósmico, acaba de ganar fuerza.
Para Briones, uno de los mayores especialistas españoles en el origen de la vida, el descubrimiento abre una puerta aún más prometedora: "La detección de eritrulosa es muy emocionante porque abre la posibilidad de descubrir en el espacio otros azúcares como la ribosa, que forma parte del ARN, y otras moléculas importantes para el origen de la vida".
Desde hace años y a través de sus libros (Orígenes o A bordo de tu curiosidad, por ejemplo) Briones nos lleva a comprender que el nacimiento de la vida exige estudiar conjuntamente la química, la biología y la astronomía. Y, si algún día llegáramos a detectar ribosa o moléculas aún más complejas en el medio interestelar, la frontera entre estas ciencias se volvería todavía más difusa. Sería un hallazgo similar a la evolución y su fusión de numerosas disciplinas científicas.
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