Un nuevo análisis de muestras recolectadas del asteroide Ryugu ha arrojado las cinco nucleobases canónicas que forman el ARN y el ADN.
No es la primera vez que los cinco han sido aislados del material de un asteroide: el asteroide Bennu también lo logró. Pero eso es lo que hace que este nuevo descubrimiento sea aún más emocionante: ahora tenemos dos contra dos para un conjunto completo de bases nucleares en asteroides carbonosos.
Este descubrimiento sugiere que, después de todo, los ingredientes para la vida pueden no ser raros en el Sistema Solar.
“La detección de diversas nucleobases en materiales de asteroides y meteoritos demuestra su presencia generalizada en todo el Sistema Solar”, escribe un equipo dirigido por el biogeoquímico Toshiki Koga de la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología Marina-Terrestre, “y refuerza la hipótesis de que los asteroides carbonosos contribuyeron al inventario químico prebiótico de la Tierra primitiva”.
Toda la vida en la Tierra depende de dos moléculas básicas para almacenar y transferir información genética: el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN). A su vez, estos se componen de cinco componentes moleculares básicos: adenina, citosina, guanina, timina y uracilo.
Comprender la abundancia de estos ingredientes en la Tierra primitiva y de dónde podrían haber venido es crucial para comprender cómo surgió la vida en primer lugar.
Los asteroides como Ryugu y Bennu pueden haber desempeñado un papel importante en el suministro de estos ingredientes. Se sabe que los asteroides ricos en carbono contienen una amplia gama de moléculas orgánicas que se formaron durante la historia temprana del Sistema Solar.
En los últimos años, dos misiones temerarias han entregado muestras recolectadas directamente de las superficies de asteroides a las ansiosas manos enguantadas de los científicos: la misión Ryugu de JAXA, Hayabusa2, y la misión Bennu de la NASA, OSIRIS-REx.
El descubrimiento de las cinco bases nucleares de Bennu se anunció en enero de 2025. Sin embargo, en aquel momento Ryugu sólo había descubierto una de ellas: el uracilo.
Ahora, la nueva investigación ha completado el conjunto. Koga y sus colegas analizaron dos muestras separadas de material de Ryugu e identificaron las cinco nucleobases en ambas.
Los asteroides no son las únicas rocas espaciales en las que los científicos han encontrado bases nucleares. Hay dos meteoritos ricos en carbono en particular (rocas que cayeron a la Tierra desde el espacio) que también cumplen con los requisitos: Murchison y Orgueil.
Para obtener una mejor instantánea del contenido y la distribución de nucleobases en el Sistema Solar, los investigadores compararon los contenidos de Ryugu con los de Bennu, Murchison y Orgueil, revelando algunas diferencias interesantes.
Las cinco nucleobases se dividen en dos familias: las purinas, que son adenina y guanina; y las pirimidinas, que son citosina, timina y uracilo.
Ryugu tenía cantidades aproximadamente iguales de purinas y pirimidinas. Bennu y Orgueil eran más ricos en pirimidinas, mientras que Murchison era más rico en purinas.
Los investigadores descubrieron que estas diferencias se relacionan con los niveles de amoníaco en las muestras, lo que sugiere que el ambiente químico dentro de los cuerpos progenitores de los asteroides puede influir en las nucleobases que se forman.
El descubrimiento de la timina también es bastante intrigante. Los componentes del ADN y el ARN son sutilmente diferentes. El ADN está compuesto de adenina, citosina, guanina y timina, de donde proviene el famoso acrónimo ACGT. El ARN está formado por adenina, citosina, guanina y uracilo.
Una teoría sobre cómo se formó la vida es la llamada hipótesis del mundo del ARN, que sugiere que el ARN surgió primero. La timina es una forma de uracilo químicamente modificada, y el uracilo generalmente se considera más fácil de formar en la química prebiótica, lo que lleva a los científicos a suponer que el uracilo estaba más disponible para la química primitiva de la Tierra que dio origen a la vida.
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El descubrimiento anterior de sólo uracilo en Ryugu encajaba muy bien en esta hipótesis. El nuevo descubrimiento de la timina sugiere que la química de los asteroides puede producir ambas nucleobases, en lugar de seleccionar fuertemente una u otra.
Los resultados indican que la síntesis de nucleobases puede ser común en cuerpos ricos en carbono en el Sistema Solar, que pueden haber llevado el conjunto completo de ingredientes a la Tierra mediante bombardeos en las primeras etapas de la historia del planeta.
“La detección universal de las cinco nucleobases canónicas en muestras de los asteroides carbonosos Ryugu y Bennu resalta la contribución potencial de estas moléculas exógenas al inventario orgánico que apoyó la evolución molecular prebiótica y, en última instancia, permitió la aparición del ARN y el ADN en la Tierra primitiva”, escriben los investigadores.
Los hallazgos han sido publicados en Nature Astronomy.