Elemento clave de las moléculas orgánicas descubierto en meteoritos

Científicos de Japón y de la NASA han confirmado la presencia en meteoritos de una molécula orgánica clave que puede haber sido utilizada para construir otras moléculas orgánicas, incluyendo algunas utilizadas por la vida. El descubrimiento valida las teorías de la formación de compuestos orgánicos en ambientes extraterrestres.

La química de la vida se basa en compuestos orgánicos, moléculas que contienen carbono e hidrógeno, que también pueden incluir oxígeno, nitrógeno y otros elementos. Si bien se asocian comúnmente con la vida, las moléculas orgánicas también pueden ser creadas por procesos no biológicos y no son necesariamente indicadores de la vida. Un misterio persistente con respecto al origen de la vida es cómo pudo haber surgido la biología a partir de procesos químicos no biológicos, denominados química prebiótica. Las moléculas orgánicas de los meteoritos pueden ser una de las fuentes de los compuestos orgánicos que dieron lugar a la aparición de la vida en la Tierra.

El profesor adjunto Yasuhiro Oba, de la Universidad de Hokkaido (Japón), dirigió un equipo internacional de investigadores que descubrió la presencia de una molécula orgánica prebiótica llamada hexametilentetramina (HMT) en tres meteoritos diferentes ricos en carbono. Su descubrimiento valida los modelos y teorías que proponen a la HMT como una molécula importante en la formación de compuestos orgánicos en ambientes interestelares.

Foto de un trozo del meteorito Murchison que se utilizó en este estudio. (Foto: NASA)

"La HMT es una pieza clave de un rompecabezas que dibuja el cuadro completo de la evolución química en el espacio", dijo Oba, autor principal de un artículo sobre la investigación publicado en la revista Nature Communications. "Para explicar la formación de las moléculas orgánicas meteoríticas como los aminoácidos y los azúcares, se necesitan dos moléculas (volátiles) de fácil vaporización, el formaldehído y el amoníaco, en los asteroides, los cuerpos progenitores de muchos meteoritos. Sin embargo, como se pierden fácilmente en los entornos asteroidales debido a su gran volatilidad, los científicos se preguntan cómo es posible que haya habido suficiente para construir las moléculas orgánicas meteoríticas que se están encontrando. La HMT no se vaporiza ni siquiera a temperatura ambiente, y puede producir ambas moléculas si se calienta con agua líquida dentro de los asteroides. Encontrar HMT en los meteoritos confirma la hipótesis de que es una fuente estable de amoníaco y formaldehído en los asteroides".

Al principio de la historia del sistema solar, muchos asteroides podrían haberse calentado por colisiones o por la descomposición de elementos radiactivos. Si algunos asteroides estuvieran lo suficientemente calientes y tuvieran agua líquida, la HMT podría haberse descompuesto para proporcionar bloques de construcción como el formaldehído y el amoníaco que, a su vez, reaccionarían para fabricar otras moléculas biológicas importantes que se han encontrado en los meteoritos, incluidos los aminoácidos. Algunos tipos de aminoácidos son utilizados por la vida para fabricar proteínas, que se utilizan para construir estructuras como el cabello y las uñas, o para acelerar o regular las reacciones químicas.

"Estos resultados arrojan luz sobre las diversas formas en que los aminoácidos pueden formarse en ambientes extraterrestres", dijo Jason Dworkin, coautor del documento en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Esto puede ser explorado más a fondo cuando se comparen las muestras de la sonda Hayabusa2 de Japón y la misión OSIRIS-REx de la NASA. Estas naves espaciales recogieron material de asteroides con lo que parecen ser diferentes historias de agua líquida. Si se produce algún día una misión para devolver una muestra del núcleo de un cometa, tal vez podamos ver si hay una conexión entre la HMT en los cometas y los asteroides". (Fuente: NCYT Amazings)