Noticias del origen cósmico de la vida

Los nitrilos, una clase de moléculas orgánicas con un grupo ciano, es decir, un átomo de carbono unido a un átomo de nitrógeno mediante un triple enlace insaturado, suelen ser tóxicos. Pero, paradójicamente, también son un importante precursor de moléculas esenciales para la vida, concretamente del ácido ribonucleico (ARN). Los astrobiólogos ya sabían que las moléculas complejas son sorprendentemente comunes incluso en el espacio, que es hostil a la vida. Ahora, un equipo de investigadores de España, Japón, Chile, Italia y Estados Unidos ha demostrado que en el espacio interestelar, en la nube molecular G+0,693-0,027, cerca del centro de la Vía Láctea, se produce un amplio espectro de nitrilos.

El Dr. Víctor M. Rivilla, astrobiólogo y primer autor del nuevo estudio, afirma: «Aquí demostramos que la química que tiene lugar en el medio interestelar es capaz de formar eficazmente múltiples nitrilos, que son importantes precursores moleculares para el escenario del «mundo de ARN».» Según esta hipótesis, la vida en la Tierra se basaba originalmente sólo en el ARN, y el ADN y las enzimas proteicas evolucionaron posteriormente. El ARN puede realizar ambas funciones: Almacenar y copiar información como el ADN y catalizar reacciones como las enzimas. Según la teoría del «mundo del ARN», los nitrilos y otros componentes básicos de la vida no tienen por qué haberse originado todos en la propia Tierra: también podrían haber venido del espacio y haber llegado a la joven Tierra en meteoritos y cometas durante el «bombardeo pesado tardío» de hace 4.100 a 3.800 millones de años. Ya se han encontrado nitrilos y otras moléculas precursoras de nucleótidos, lípidos y aminoácidos en cometas y meteoritos.

¿Pero de qué lugar del espacio podrían venir estas moléculas? Los primeros candidatos posibles son las nubes moleculares, regiones densas y sobre todo frías del medio interestelar que se prestan a la formación de moléculas complejas. La nube molecular G+0.693-0.027, por ejemplo, tiene una temperatura de unos 100 Kelvin, un diámetro de unos tres años luz y una masa de unas mil veces la de nuestro Sol. No hay pruebas de que se estén formando estrellas en G+0,693-0,027, aunque los científicos sospechan que podría convertirse en una guardería estelar en el futuro.

«El contenido químico de G+0,693-0,027 es similar al de otras regiones de formación estelar de nuestra galaxia, así como al de objetos del sistema solar, como los cometas. Esto significa que su estudio puede proporcionarnos importantes conocimientos sobre los componentes químicos que estaban presentes en la nebulosa de la que se formó nuestro sistema planetario», explica Rivilla. Él y sus colegas estudiaron los espectros electromagnéticos de G+0,693-0,027 con dos telescopios en España: el telescopio IRAM en Granada y el telescopio Yebes en Guadalajara. Descubrieron los nitrilos cianoaleno (CH2CCHCN), cianuro de propargilo (HCCCH2CN) y cianopropina, que no se habían encontrado previamente en G+0.693-0.027, aunque sí se detectaron en 2019 en la nube oscura TMC-1 en las constelaciones de Tauro y Auriga, una nube molecular con condiciones muy diferentes a G+0.693-0.027. Además, los investigadores encontraron pruebas de la presencia de cianoformaldehído (HCOCN) y glicolonitrilo (HOCH2CN) en G+0,693-0,027. El cianoformaldehído se detectó por primera vez en las nubes moleculares TMC-1 y Sgr B2 en la constelación de Sagitario, y el glicolonitrilo en la protoestrella similar al Sol IRAS16293-2422 B en la constelación de Ofiuco.

Otro de los autores del estudio, el Dr. Miguel A. Requena-Torres, concluye: «Gracias a nuestras observaciones de los últimos años, incluidos los presentes resultados, ahora sabemos que los nitrilos se encuentran entre las moléculas más abundantes del Universo. Los hemos encontrado en las nubes moleculares del centro de nuestra galaxia, en protoestrellas de diferentes masas, en meteoritos y cometas, y también en la atmósfera de Titán, la mayor luna de Saturno». La segunda autora, la Dra. Izaskun Jiménez-Serra, mira hacia adelante: «Hasta ahora hemos detectado varios precursores simples de los ribonucleótidos, los componentes básicos del ARN. Pero aún faltan importantes moléculas que son difíciles de descubrir. Sabemos, por ejemplo, que la aparición de la vida en la Tierra probablemente también requirió otras moléculas como los lípidos, responsables de la formación de las primeras células. Así que también deberíamos centrarnos en comprender cómo pudieron formarse los lípidos a partir de precursores más simples presentes en el medio interestelar».

Modelo 3D de una hebra de ARN – aún faltaba mucho para llegar a esta estructura de nitrilos (Imagen: Crocothery / Adobe Stock)

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BrandonQMorris
  • BrandonQMorris
  • Brandon Q. Morris es físico y especialista en el espacio. Lleva mucho tiempo preocupado por las cuestiones espaciales, tanto a nivel profesional como privado, y aunque quería ser astronauta, tuvo que quedarse en la Tierra por diversas razones. Le fascina especialmente el "qué pasaría si" y a través de sus libros pretende compartir historias convincentes de ciencia ficción dura que podrían suceder realmente, y que algún día podrían suceder. Morris es autor de varias novelas de ciencia ficción de gran éxito de ventas, como la serie Enceladus.

    Brandon es un orgulloso miembro de la Science Fiction and Fantasy Writers of America y de la Mars Society.