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La naturaleza asimétrica de la vida, encontrada por primera vez en el espacio exterior


Fotografía de la Vía Láctea delante de uno de los autores del estudio, presentado este martes - Brett A. McGuire

Se ha detectado la presencia de un enantiómero, una molécula caracterizada por tener dos variantes que parecen ser los reflejos de un espejo, en una nube interestelar

Una de las características de la vida es que prefiere uno de esos reflejos antes que el otro

La vida es un misterio en el que ciertos átomos se colocan de una forma muy concreta para conseguir cosas impensables en cualquier otra parte del Universo. Solo cuando forman estructuras como proteínas, ácidos nucleicos (ADN y ARN) o lípidos, los átomos permiten que aparezcan en el Cosmos rarezas como sistemas capaces de reproducirse, crecer, alimentarse, relacionarse con el entorno y morir: estos sistemas son los llamados seres vivos. Lo más curioso de todo es que esos átomos que forman parte de los seres vivos no han sido tocados por ninguna fuerza sobrenatural ni nada por el estilo. Lo cierto es que no tienen nada de particular.

Quizás su peculiaridad está en el orden; en la forma cómo esos átomos se colocan y se relacionan entre sí. Por ejemplo, los átomos que forman parte de los seres vivos suelen estar dentro de moléculas orgánicas (que son aquellas ricas en átomos de carbono) y, en muchos casos, además, suelen estar dentro de parejas de moléculas asimétricas, los llamados enantiómeros. Estas moléculas tienen una composición concreta, (por ejemplo tres átomos de carbono, 11 de hidrógeno y uno de oxígeno, como en la imagen de abajo) pero se diferencian en la colocación. El resultado es que aparecen moléculas que son como el reflejo de la otra, pero que no son iguales, y que tienen una propiedad conocida como quiralidad. Ocurre exactamente lo mismo con las manos: una es reflejo de la otra, pero no se pueden superponer. Por eso se puede decir que las manos son quirales.


Los entantiómeros tienen la misma composición y son como reflejos de un espejo- Manoroth

Lo interesante de esas moléculas quirales llamadas enantiómeros es que desvían la luz polarizada en distintas direcciones: unos lo hacen hacia la derecha (son formas dextrógiras, o sea, que desvían la luz hacia la derecha) y se llaman formas D o (+), mientras que otras la giran hacia la izquierda (son levógiras, o sea, que giran la luz hacia la izquierda), y se llaman formas L o (-). Pero hay algo múcho más interesante aún: los seres vivos suelen preferir una de esas formas de cada entantiómero por encima de la otra. Por eso, un compuesto que forma el ADN de todos los seres vivos está hecho de D-ribosa, pero no de L-ribosa. O por eso, el jugo de las uvas está hecho de la forma L del ácido tartárico, pero no de la D.

Hasta ahora, dentro de las investigaciones que intentan averiguar cómo se originó la vida, se han encontrado enantiómeros no solo en la Tierra sino también en cometas y asteroides. Pero este martes se ha dado un paso más. Un artículo publicado en Science por parte de científicos del Instituto Tecnológico de California (Caltech) ha encontrado señales de la presencia de enantiómeros en el espacio exterior. En concreto, en una nube interestelar llamada Sagitario B2, y en la que previamente ya se detectó la presencia de alcoholes como etanol, alcohol de vinilo y metanol, han encontrado pruebas de que hay una molécula llamada óxido de propileno.

«Es la primera molécula detectada en el espacio que tiene la propiedad de la quiralidad», ha explicado a ABC Brandon Carroll, uno de los dos autores del estudio. «Esto es un gran salto en nuestra comprensión de cómo las moléculas prebióticas (anteriores a la aparición de la vida) son fabricadas en el espacio y sobre los erfectos que pueden tener en los orígenes de la vida», ha añadido.


Los enantiómeros detectados en el espacio, en la nube interestelar Sagitario B2- B. Saxton, NRAO/AUI/NSF

«Toda la vida en la Tierra usa solo uno de los enantiómeros en la mayoría de las moléculas biológicas. Por ejemplo, los aminoácidos que forman nuestras proteínas son "zurdos" (son formas L, o sea, levógiras). Por qué esta peculiaridad se hizo dominante con el tiempo (lo que se conoce como homoquiralidad) es un gran misterio del origen de la vida», ha explicado Brett McGuire, el otro autor del estudio.


Radiotelescopio Green Bank, en Australia- Geremia

Intrigados por esta gran pregunta, los científicos recurrieron un potente radiotelescopio, el Green Bank, y a la ingente cantidad de datos que ya había recopilado. Gracias a la información recogida en el proyecto PRIMOS (que significa «Prebiotic Interstelar Molecular Survey») los científicos pudieron buscar el rastro de moléculas quirales en la nube de Sagitario B2, un lugar en el que en otras ocasiones ya se habían detectado alcoholes y otras interesantes moléculas. El «truco» fue buscar la «huella dactilar» única de cada molécula.

«Para descubrir por qué apareció la homoquiralidad, debemos remontarnos en el tiempo tanto como sea posbile», ha explicado Brandon Carroll. «Sabemos que la Tierra adquirió mucho material, incluyendo una pequeña cantidad de aminácidos, a causa de los impactos de cometas y asteroides. Pero al detectar una molécula quiral en la nube Sagitario B2, que actualmente está formando estrellas y a partir de las cuales se formarán planetas, ahora sabemos un lugar en el que empezar a buscar un exceso de una forma de enantiómeros sobre la otra», ha proseguido.

La pregunta que se plantea Carroll es la siguiente: si la vida actualmente prefiere los L-aminoácidos, ¿es porque las nubes interplanetarias que fabricaban sus precursores, por algún motivo tendieron a producir mayor cantidad de formas L que de formas D?

Podría ser eso, que en realidad el hallazgo publidado hoy en Science no tuviera nada que ver con el origen de la vida o que no se hubiera localizado más que una extrañeza: una molécula quiral en medio de un Universo de moléculas no quirales. En opinión, se debe descartar esto último: «Creemos que la quiralidad en moléculas orgánicas presentes en el espacio es un fenómeno amplio y general, por eso se han visto tanto en meteoritos y cometas como ahora más allá, en el espacio».

Los investigadores tratarán ahora de averiguar si en esta nube interestelar la naturaleza ya ha mostrado su preferencia por una de las dos formas de enantiómeros de la molécula analizada. Eso podría indicar que la naturaleza asimétrica de la vida se originó mucho antes de que aparecieran los planetas, e incluso las estrellas.

FUENTE: ABC.ES

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