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Andrés de la Escosura Navazo

Investigador en el Instituto de Investigación Avanzada en Ciencias Químicas (IAdChem) y en el departamento de Química Orgánica de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), director del grupo de investigación de Materiales Biohíbridos y Química de Sistemas

Los autores de este artículo describen por primera vez la detección de un azúcar, la eritrulosa, en el espacio interestelar. Hasta la fecha, la utilización de métodos astroquímicos había permitido detectar más de 340 moléculas de distinto tamaño y complejidad molecular, pero los azúcares de tres o más átomos de carbono permanecían ocultos. Este hecho contrastaba con la importancia que esta familia de compuestos tiene en la bioquímica actual, como fueles metabólicos y componentes de los ácidos nucleicos, y presumiblemente en la química que condujo al origen de la vida. Azúcares esenciales como la ribosa y la glucosa se habían detectado además en meteoritos y en el asteroide Bennu, lo que hacía pensar que una fuente abundante de estos ladrillos de la vida era exógena, es decir, no generados en la tierra sino procedentes del exterior a través de impactos de meteoritos hace aproximadamente entre 4.450 y 3.900 millones de años. No se tenía una idea clara, sin embargo, sobre cómo se habían generado los azúcares de dichos cuerpos celestes. El trabajo que ahora se publica arroja algo de luz sobre su formación en los granos de polvo helados que existen en el espacio interestelar, más concretamente en una región central de la galaxia especialmente rica en compuestos orgánicos. En una fase posterior de su evolución cósmica, esos granos de polvo se irían agregando para dar lugar a asteroides, planetesimales y protoplanetas.

El trabajo, que no solo comprende estudios espectroscópicos con datos proporcionados por radiotelescopios, sino también cálculos computacionales para entender el mecanismo de formación de la eritrulosa en esas condiciones y la modelización de la evolución de este y otros azúcares en el espacio interestelar, es importante por varios motivos. En primer lugar, por el salto de complejidad que se ha dado en el tipo de moléculas que pueden detectarse con estos métodos.

Hasta hace poco solo era posible detectar biomoléculas de uno y dos carbonos, todavía muy alejadas de la complejidad estructural que observamos en el metabolismo. En este sentido, aunque la detección de azúcares de cinco y seis carbonos sería mucho más relevante desde una perspectiva bioquímica, este hallazgo sugiere que podría ser posible si están ahí fuera.

Por otro lado, encontrar mecanismos de formación de azúcares alternativos a los métodos prebióticos que se conocen, principalmente la reacción de la formosa, que transcurre en medio acuoso, podría permitir sortear algunos problemas que plantea esta última: en concreto, que no genera ribosa, el azúcar esencial para la formación de ARN. Este problema ha estado limitando la teoría del mundo ARN desde hace mucho tiempo, y hoy en día no existe una solución satisfactoria.

Con todo, queda un camino muy largo hasta entender en toda su complejidad el proceso mediante el cual un conjunto de moléculas más o menos diverso condujo a las primeras poblaciones de sistemas protocelulares con capacidad para automantenerse, reproducirse y evolucionar. Encontrar en el espacio algunos de esos componentes moleculares básicos es sin duda un paso importante en esa dirección.

ES