Componentes básicos de la vida en el espacio: lo que ya hemos descubierto y lo que queda por encontrar

Asteroides

Asteroides -Paopano/shutterstock.com

Los investigadores han identificado los elementos fundamentales para la existencia de vida en diversos lugares del espacio, como asteroides, meteoritos, en Marte y en las proximidades de estrellas en formación. Estos recientes descubrimientos, ocurridos en los últimos años, están impulsando nuevas misiones espaciales dedicadas a la búsqueda de estos componentes esenciales.

La pregunta central es cuántos de estos componentes básicos de la vida se han encontrado hasta ahora en el universo. Para comprender el alcance de estos descubrimientos, es fundamental definir qué se entiende por “bloques de vida”: los científicos buscan moléculas similares a las que componen la vida terrestre, como proteínas, ARN y lípidos, que forman las membranas celulares.

Muchas de estas sustancias fueron identificadas mediante misiones de retorno de muestras. El asteroide Bennu, cuyas muestras llegaron a la Tierra en 2023, reveló la presencia de las cinco nucleobases del ADN y el ARN, además de 14 de los 20 aminoácidos presentes en los organismos vivos. El asteroide Ryugu, considerado “hermano” de Bennu, también contenía cinco nucleobases, incluido el uracilo, un elemento del ARN.

Se emplean otros enfoques, como la radioastronomía, para rastrear estos componentes esenciales en áreas más distantes del cosmos.

Los astrónomos clasifican las moléculas identificadas por su complejidad, comenzando con un gran grupo llamado “moléculas orgánicas complejas” (COM). Estas son moléculas que contienen carbono con seis o más átomos. Sergio Ioppolo, astroquímico y profesor asociado de la Universidad de Aarhus en Dinamarca, dijo que de las 350 moléculas de todo tipo descubiertas en el espacio hasta la fecha, “alrededor de 180 califican como COM”. Añadió que “este límite es una convención operativa más que una definición fundamental de complejidad”.

No todos los COM se consideran componentes básicos de la vida, pero algunos de ellos sí lo son. Dentro de los COM, hay un subconjunto de moléculas “prebióticas” que los científicos creen que desempeñaron un papel en el origen de la vida. Ioppolo afirmó que una molécula prebiótica “no tiene regla estructural” y su definición puede variar entre diferentes investigadores.

Ioppolo definió un candidato prebiótico como una molécula cuya detección está probada, que podría formarse y sobrevivir de manera plausible sin la existencia previa de vida, y que tiene un papel documentado como componente básico, precursor o intermediario en alguna vía propuesta para el surgimiento de la vida. Aplicando esta definición, Ioppolo estima que hay “unos 30 candidatos prebióticos detectados, aunque el número exacto depende de dónde se trace la línea”.

Algunas de las áreas más prometedoras para la búsqueda de estas moléculas son las nubes moleculares, regiones interestelares de gas y polvo con suficiente densidad para la formación de moléculas. Utilizando radioastronomía, Izaskun Jiménez-Serra, astroquímica e investigadora del Centro de Astrobiología de España, y su equipo, han localizado más de una docena de moléculas prebióticas en nubes moleculares en el centro de la Vía Láctea, incluida la eritulosa, un azúcar de cuatro carbonos y el primer azúcar verdadero encontrado en el espacio.

Sin embargo, existe un límite en el tamaño y la complejidad de las moléculas que los estudios astronómicos pueden detectar. Para identificar cada sustancia, los científicos analizan la luz emitida por las nubes moleculares, lo que puede revelar qué partes del espectro electromagnético han sido absorbidas. Estas “líneas espectrales” funcionan como una huella digital para cada molécula. Ioppolo explicó que “cuando se trata de moléculas simples, es fácil. Cuando se habla de especies más grandes, tienen bandas de absorción que se superponen. Por lo tanto, es básicamente imposible distinguir una especie de otra porque todas tendrán el mismo espectro”.

Este límite sugiere que, a pesar del gran número de moléculas prebióticas ya identificadas en el espacio, muchas otras aún esperan ser descubiertas. Sin embargo, si estos bloques de vida aparecen en todas partes, ¿eso disminuye el impacto de encontrarlos en lugares como Marte? Yopolo dijo que no. Explicó que “todavía no tenemos respuestas a preguntas como: ¿el material heredado para las primeras etapas [de la vida] se conserva durante la formación de estrellas y planetas?”. Durante este proceso, varios factores, como las altas temperaturas, los rayos cósmicos, los rayos X y la luz ultravioleta, pueden destruir moléculas complejas. “Por eso, cuando oigo que hemos encontrado aminoácidos en la superficie de Marte, todavía me sorprende”, añadió Ioppolo, destacando la resistencia de estas moléculas en ambientes hostiles.

Meteoritos – forplayday/ Istockphoto.com

Queda una pregunta más amplia: ¿la abundancia de estos ingredientes en el espacio significa que la vida es común en el universo? Jiménez-Serra consideró que “se trata de moléculas muy pequeñas”. Ella enfatizó: “No quiero que la gente diga que afirmé que se detectó vida”.

A pesar de esto, está entusiasmada con la posibilidad de que se formen moléculas de complejidad aún mayor en el inhóspito entorno del espacio. “En las condiciones extremas del espacio interestelar, con temperaturas muy bajas, cercanas al cero absoluto, y presiones muy bajas, básicamente vacío, es posible encontrar estos ingredientes esenciales para la vida”, explicó. Añadió que “esto nos anima a seguir buscando más de estas moléculas para azúcares más grandes, por ejemplo como la ribosa, que forma parte del ARN”. “Si podemos encontrar ribosa, significará que todos estos ingredientes clave para la vida podrían formarse incluso antes de que nazcan las estrellas y los planetas”.

A medida que los radioastrónomos rastrean estos componentes básicos en los cielos, futuras misiones de retorno de muestras tienen el potencial de revelar moléculas aún más grandes y complejas, tal vez incluso el propio ARN. Ya se han lanzado o están previstas una decena de misiones que aterrizarán en cuerpos rocosos del espacio y recogerán muestras. La misión japonesa Hayabusa2, lanzada en 2014, que ya ha recogido material del asteroide Ryugu, se dirige ahora hacia dos asteroides más. La misión china Tianwen-2, a su vez, se lanzó en 2025 para recolectar muestras del asteroide cercano a la Tierra Kamo’oalewa.

“El hecho de que [las moléculas prebióticas] estén en todas partes en las regiones de formación de estrellas significa que hay una probabilidad muy alta de que, si las condiciones son adecuadas, el proceso de formación de vida pueda comenzar en otro lugar”, dijo Ioppolo. Y concluyó: “Sabemos que todos los ingredientes están disponibles, pero hasta ahora sólo sabemos que estamos aquí. No sabemos si a alguien más también le funcionó”.

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