Investigadores extremeños participan en el primer hallazgo de azúcar entre las estrellas, una pista esencial sobre el origen de la vida

Un equipo internacional liderado por el Centro de Astrobiología, centro mixto del CSIC y el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial, ha identificado eritrulosa en una nube molecular situada cerca del centro de la Vía Láctea. En la investigación han colaborado expertos en química de la Universidad de Extremadura y de la Universidad de Radboud, en los Países Bajos, que han ayudado a explicar cómo pudo formarse este compuesto en los hielos interestelares.

La eritrulosa es un azúcar presente en las frambuesas y otros frutos rojos y se emplea también como aditivo en algunos cosméticos bronceadores. Su detección, publicada en Nature Astronomy, resulta relevante porque aunque anteriormente se habían encontrado ribosa y glucosa en meteoritos y asteroides, nunca se había identificado directamente un azúcar en el espacio situado entre las estrellas.

Los investigadores consideran que este tipo de moléculas pudieron llegar a la Tierra a bordo de meteoritos y cometas hace unos 4.000 millones de años. A partir de la cantidad medida en la nube molecular G+0.693-0.027, el equipo estima que entre 0,5 y 50 millones de toneladas de eritrulosa podrían haber alcanzado la superficie terrestre durante el Bombardeo Intenso Tardío, un periodo de fuertes impactos ocurrido hace entre 4.100 y 3.800 millones de años.

Los azúcares desempeñan un papel esencial en los seres vivos, ya que forman parte de la estructura del ADN y del ARN y participan en procesos metabólicos relacionados con la obtención de energía. El trabajo no demuestra que la eritrulosa originara la vida, pero sí respalda la posibilidad de que algunos de sus ingredientes químicos se formaran en el espacio y fueran transportados después hasta planetas y satélites.

Doce señales captadas desde España

La molécula fue localizada mediante barridos espectroscópicos realizados con el radiotelescopio de 40 metros del Observatorio de Yebes, en Guadalajara, y el de 30 metros del Instituto de Radioastronomía Milimétrica, situado en Pico Veleta, Granada. Los científicos identificaron doce señales que coincidían con el espectro de la eritrulosa medido previamente en el laboratorio de la Universidad del País Vasco.

El estudio indica además que la eritrulosa es al menos ocho veces más abundante que el gliceraldehído y la dihidroxiacetona, los dos únicos azúcares conocidos con tres átomos de carbono, que no fueron detectados en esa región. El dato sorprendió al equipo porque la explicación más aceptada sostiene que las moléculas interestelares aumentan de tamaño mediante la incorporación sucesiva de 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", ha señalado Izaskun Jiménez Serra, investigadora del Centro de Astrobiología y primera autora del estudio.

Fue en esta fase cuando la colaboración de los expertos de la Universidad de Extremadura y de la Universidad de Radboud permitió determinar que la eritrulosa puede formarse a partir de alcoholes y aldehídos más sencillos, compuestos orgánicos con solo dos átomos de carbono presentes en los hielos interestelares.

La búsqueda de moléculas más complejas

La eritrulosa es la única cetosa conocida con cuatro átomos de carbono y tiene además una estructura quiral, lo que significa que no puede superponerse con su imagen reflejada, de forma similar a lo que sucede con las manos izquierda y derecha. Su aparición en una nube molecular demuestra, según los autores, que los azúcares pueden formarse de manera natural antes incluso del nacimiento de sistemas planetarios.

"Nuestro trabajo muestra que los azúcares se pueden formar de manera natural en el espacio", ha afirmado Jiménez Serra. El hallazgo abre ahora la puerta a buscar moléculas de mayor tamaño, entre ellas la ribosa, un componente fundamental del ARN y uno de los compuestos más relevantes en las investigaciones sobre el origen de la vida.

"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 de la vida", ha señalado Carlos Briones, coautor del trabajo e investigador del Centro de Astrobiología.