Analizando meteoritos, los científicos han comprobado que todos los componentes básicos de la vida se encuentran en el espacio y que pudieron llegar a nuestro planeta a través de impactos con estos cuerpos celestes, contribuyendo así al desarrollo del genoma en la Tierra primitiva.
Los científicos han demostrado por primera vez que todos los componentes básicos de la vida se encuentran en el espacio exterior y que pudieron haber llegado a nuestro planeta a través de impactos de cometas o meteoritos.
Los protagonistas de este descubrimiento, publicado en Nature Communications, consideran que esos componentes básicos para la vida se formaron en los granos de polvo interestelar y contribuyeron al desarrollo del genoma en la Tierra primitiva.
Durante mucho tiempo se ha asumido que los componentes básicos importantes de la vida no solo surgieron en el así llamado caldo primigenio, donde se habrían sintetizado abióticamente las moléculas orgánicas necesarias para mantener las primeras formas de vida.
También se ha estimado que los componentes básicos para la vida pudieron haber llegado a la Tierra primitiva a través de los meteoritos y cometas que asolaron a nuestro planeta a lo largo de su formación geológica.
Claros indicios
Tanto los datos obtenidos por las sondas espaciales, como los análisis de muestras de meteoritos, han desvelado que el polvo y el hielo de estos cuerpos celestes pueden contener compuestos orgánicos como el azúcar, aminoácidos y algunas bases de ADN.
En esos cuerpos celestes ya se han detectado tres de las cinco bases integradas en el ADN y el ARN de la Tierra, moléculas que contienen las instrucciones para construir y operar organismos vivos: las dos bases de purina, adenina y guanina, cuya estructura molecular consta de dos anillos, y la base de pirimidina, uracilo, que se encuentra en el ARN y se compone de un solo anillo.
La novedad es que un equipo de científicos, dirigido por Yasuhiro Oba, de la Universidad de Hokkaido en Japón, ha logrado rastrear las dos bases de pirimidina que faltaban en los meteoritos analizados con anterioridad.
Para su estudio, sometieron muestras de tres meteoritos carbonosos, que son rocas oscuras que contienen una cantidad significativa de carbono (el elemento básico de la vida), a exhaustivos análisis.
Nuevos análisis
Los tres meteoritos analizados en esta investigación fueron uno que cayó en 1950 cerca de la ciudad de Murray en el Estado estadounidense de Kentucky; otro que cayó en 1969 cerca de la ciudad de Murchison, en el Estado australiano de Victoria; y un tercero que cayó en el año 2000 cerca del lago Tagish, en la Columbia Británica, en Canadá.
Estos meteoritos fueron analizados en el marco de la nueva investigación con un enfoque muy suave, porque sus autores pensaron que dos bases genéticas particularmente frágiles, como la citosina y la timina, fueron destruidas inadvertidamente en los primeros análisis.
En esos primeros análisis, los científicos crearon una especie de "té de meteorito", colocando granos de meteorito en un baño caliente, para permitir que las moléculas de la muestra se extrajeran de la solución. Luego analizaron la composición molecular del caldo extraterrestre.
A diferencia de este método, el nuevo equipo no utilizó ácido fórmico caliente para extraer las moléculas de las muestras molidas, sino que utilizó agua fría y ultrasonidos.
Té frío, mejor que caliente
Esta técnica se parece más a la infusión fría que al té caliente y es capaz de extraer compuestos más delicados, según explica uno de sus artífices, Jason Dworkin, coautor del artículo. A continuación, los extractos se analizaron mediante cromatografía y espectrometría de masas.
Los resultados obtenidos por este nuevo enfoque fueron sorprendentes: los científicos identificaron varias nucleobases de pirimidina, incluidas la citosina, la timina y el uracilo, así como varios isómeros estructurales de estas bases, como la isocitosina, el ácido imidazol-4-carboxílico y el 6-metiluracilo.
Sin embargo, destacan los científicos, las concentraciones de estas bases y sus precursores en el material del meteorito eran tan bajas, de unas pocas partes por billón, que teóricamente podrían haber entrado en la muestra a través de la contaminación durante su manipulación.
Para descartar esta posible contaminación, los investigadores también analizaron muestras de suelo en las que se había encontrado el meteorito Murchison.
Realmente cósmicos
Detectaron algunas bases de ADN y moléculas relacionadas, pero no todas. Además, la estructura de algunos de estos compuestos difería de la del material del meteorito. Eso significa que no se trataba de los mismos compuestos encontrados en el meteorito.
Por lo tanto, el equipo considera bastante improbable que las bases de ADN encontradas en las muestras de los meteoritos fueran producto de la contaminación terrestre. Realmente venían de más allá de la Tierra.
Eso significa que ahora ha sido posible identificar las cinco "letras" del genoma en muestras de meteoritos, confirmándose así que estos componentes básicos de la vida podrían haber llegado alguna vez a la Tierra primitiva a través del polvo espacial y de los meteoritos.
"Ahora tenemos evidencia de que el conjunto completo de nucleobases que se encuentran en los seres vivos hoy en día ya estaba disponible en la Tierra en el momento en que se originó la vida", explica el también coautor Danny Glavin, del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.
Pero la duda subsiste
Los científicos aclaran que estos resultados no resuelven definitivamente el origen de la vida en la Tierra, sino que mejoran nuestra comprensión del inventario de moléculas orgánicas que surgieron en la Tierra primitiva antes del inicio de la vida.
La Tierra tiene una antigüedad de unos 4.570 millones de años, pero las primeras condiciones favorables para la vida no aparecieron hasta hace 3.850 millones de años, aunque hay signos de vida bacteriana en rocas de hace 3.500 millones de años.
En algún momento de esos 350 millones de años de diferencia surgió la vida, aunque todavía no sabemos muy bien cómo. Un periodo demasiado corto para que surja algo tan complejo y maravilloso, según la investigadora española Ester Lázaro Lázaro, del Centro de Astrobiología (INTA-CSIC).
Referencia
Identifying the wide diversity of extraterrestrial purine and pyrimidine nucleobases in carbonaceous meteorites. Yasuhiro Oba et al. Nature Communications volume 13, Article number: 2008 (2022). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-29612-x
