Un equipo internacional de científicos ha identificado una fuente de moléculas orgánicas necesarias para la aparición de vida en la Tierra que podría ser tan antigua como el sistema solar.
Esa fuente está localizada en algunos meteoritos que contienen materia orgánica: los investigadores consideran que puede haber participado en la implementación de la química necesaria para el surgimiento de la vida en la Tierra.
Incluso señalan que esa materia orgánica meteorítica podría tener un vínculo con las moléculas observadas en las densas nubes moleculares, lugar de formación de nuestro Sistema Solar.
Para llegar a esta conclusión, los científicos simularon en un laboratorio la evolución de esta materia orgánica, desde la formación del Sistema Solar hasta su transformación dentro de los asteroides, de donde proceden los meteoritos.
Sus resultados, publicados en la revista Nature Communications, presentan un escenario plausible para la evolución de la materia orgánica a lo largo de la formación del Sistema Solar y, por analogía, de otros sistemas planetarios, según los investigadores.
Hielo interestelar
Aunque en la Tierra el hielo es más bien complicado para la vida, la forma exótica que manifiesta en el espacio fomenta la creación de moléculas orgánicas. Los científicos suponen que tal vez sembró las semillas de la vida en nuestro planeta.
La vida surgió en nuestro planeta hace unos 4.000 millones de años, pero todavía no se sabe muy bien cómo ocurrió.
Una hipótesis indica que la vida surgió sin más en nuestro planeta, como consecuencia de los diferentes procesos que dieron forma a la Tierra. Según esta hipótesis seríamos hijos de los volcanes o incluso de los rayos.
La segunda hipótesis, que sale reforzada con la nueva investigación, señala que la vida llegó a nuestro planeta procedente del espacio exterior: hoy sabemos que todos los átomos orgánicos se formaron en el interior de las estrellas, pero no sabemos a ciencia cierta cómo llegaron hasta nosotros.
La nueva investigación identifica el hielo interestelar, formado por granos de hielo y polvo a partir del cual se formó el sistema solar, como el origen más remoto de la aparición de la vida en la Tierra.
El hielo interestelar, que se encuentra en las densas nubes moleculares donde nacen las estrellas, está compuesto principalmente de agua, dióxido de carbono, monóxido de carbono, metanol y amoníaco.
Según los investigadores, este hielo podría ser la fuente de materia orgánica que pudo haber sido traída a la Tierra, a través de meteoritos llamados condritas carbonáceas, que representan el 85,7 % de los meteoritos que caen a la Tierra.
Estos meteoritos metálicos contienen un conjunto de elementos químicos potencialmente necesarios para la química que precedió y luego condujo al surgimiento de la vida en la Tierra.
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Comprobado en laboratorio
Lo que ha comprobado la nueva investigación es que el hielo interestelar puede realmente formar moléculas orgánicas a partir de sus ingredientes básicos, tal como explican los investigadores en un comunicado.
En este estudio, el hielo interestelar recreado en laboratorio con sus tres componentes básicos, fueron irradiados con radiación ultravioleta (UV), que forma parte integrante de los rayos solares, y sometidos a diferentes temperaturas.
Tras ese proceso, el hielo interestelar provocó la formación de un residuo orgánico compuesto por miles de moléculas diferentes.
Este residuo se considera análogo a una parte de la materia orgánica que habría estado presente a nivel del disco protoplanetario, antes de la formación de planetas, cometas y asteroides, y que luego apareció en el interior de esos cometas y asteroides.
Para simular la evolución que podría haber experimentado esta materia orgánica una vez incorporada a los asteroides, el residuo análogo obtenido en el laboratorio se sometió a una alteración acuosa en un medio anóxico, es decir, reaccionó con agua líquida en ausencia de oxígeno a 150°C.
Después de cien días bajo la alteración del agua, el residuo análogo experimentó tal evolución química que sólo quedó el 2% de su composición original, señalan los investigadores.
Añaden que la espectrometría de masas de alta resolución mostró que el contenido final se aproximaba a la materia orgánica identificada dentro del meteorito Murchison, la condrita carbonosa mejor documentada, con un 46% de moléculas orgánicas en común, frente al 28% de los análogos que no han sufrido deterioro acuoso.
Estos resultados sugieren que parte de la materia orgánica meteorítica podría ser, por tanto, de origen interestelar y haber sufrido una alteración acuosa parcial en los asteroides.
Este trabajo prueba que tres moléculas presentes en las zonas de formación de los sistemas planetarios y sometidas a los procesos de alteración que puedan haber sufrido durante la formación de nuestro sistema solar, son suficientes para formar una diversidad molecular significativa, cercana a la de los meteoritos.
La conclusión que se extrae de este estudio es que la vida en la Tierra pudo ser el resultado de meteoritos que se estrellaron en nuestro planeta con los ingredientes necesarios para la vida, procedentes del mismo hielo interestelar que habría dado origen a nuestro Sol. Y algo no menos relevante: lo mismo podría haber ocurrido también en otros sistemas planetarios.
Referencia
Exploring the link between molecular cloud ices and chondritic organic matter in laboratory. G. Danger et al. Nature Communications volume 12, Article number: 3538 (2021). DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-021-23895-2