Los orígenes de los componentes básicos de la vida pueden estar incluso más extendidos de lo que pensábamos, según un nuevo descubrimiento de la muestra de asteroide que la misión OSIRIS-REx de la NASA trajo a la Tierra desde la roca espacial Bennu.
Al menos 14 de los 20 aminoácidos utilizados por la vida en la Tierra, y otros 19 aminoácidos no utilizados por la vida, han sido identificados en la muestra de Bennu, que fue entregada a la Tierra en septiembre de 2023. Se pensaba que estos aminoácidos se habían formado en condiciones cálidas y acuosas cerca del sol naciente hace 4.500 millones de años.
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“Esto confirma que los componentes básicos de la vida pueden formarse en una diversidad de entornos en todo el universo”, dijo a Space.com Allison Baczynski, química orgánica de la Universidad Penn State y coautora principal del nuevo estudio.
Baczynski dirigió un equipo que investigó la composición isotópica de los aminoácidos de Bennu, centrándose en el aminoácido más simple de la muestra, que es la glicina. En la Tierra, la glicina se forma cuando el cianuro de hidrógeno, el amoníaco y unos compuestos orgánicos llamados aldehídos reaccionan entre sí en agua tibia. El equipo de Baczynski utilizó como referencia el meteorito Murchison que cayó en Australia en 1969; Los aminoácidos que se encuentran en Murchison tienen una composición isotópica que sugiere que se formaron de esta manera.
Por otro lado, la glicina de Bennu y otros aminoácidos presentes tienen composiciones isotópicas que difieren de los aminoácidos de Murchison. En cambio, su composición isotópica coincide con lo que podría esperarse de haberse formado en un ambiente químicamente distinto y congelado más lejos del sol, aunque todavía sumergidos en la radiación ultravioleta solar necesaria para desencadenar la reacción para formar los aminoácidos.
“Fue realmente emocionante ver que los aminoácidos en Bennu mostraban un patrón isotópico muy diferente al de Murchison, lo que sugiere que los aminoácidos se formaron por una vía diferente y en diferentes regiones del sistema solar”, dijo Baczynski.
El sistema solar primitivo, durante la era en la que los planetas aún se estaban formando, estaba dividido por un límite conocido como “línea de nieve”. Más allá de la línea de nieve, el agua estaba congelada, mientras que dentro de la línea de nieve existía en forma líquida o vapor. Las reacciones químicas se desarrollaron de manera diferente según el lado de la línea de nieve en el que tuvieron lugar.
No está del todo claro si los aminoácidos se formaron más allá de la línea de nieve en granos de polvo helado y luego migraron hacia adentro, donde fueron acrecentados por el cuerpo progenitor de Bennu (en algún momento en el pasado fue destrozado por una colisión, y Bennu es un gran fragmento de él), o si el propio cuerpo progenitor de Bennu se formó más allá de la línea de nieve. Sin embargo, la evidencia apunta a este último como el origen probable.
“Nuestros datos isotópicos indican que los aminoácidos se formaron en un ambiente frío y helado y otros datos adquiridos por la misión OSIRIS-REx sugieren que el cuerpo original de Bennu se formó más allá de la línea de nieve”, dijo Baczynski.
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También salió a la luz un nuevo misterio como parte del análisis de la composición isotópica de los aminoácidos de Bennu. Los aminoácidos pueden presentarse en dos formas, zurdos o diestros, en referencia a cómo se puede reflejar su estructura molecular en un espejo. Por razones que los científicos aún no comprenden, toda la vida en la Tierra utiliza aminoácidos levógiros.
Los científicos habían pensado que para cualquier tipo de aminoácido, las versiones para diestros y zurdos eran idénticas. Sin embargo, el análisis de uno de los aminoácidos en la muestra de Bennu, el ácido glutámico, revela que las versiones para zurdos y diestros tienen diferentes isótopos de nitrógeno. Por qué deberían ser diferentes es un misterio, y aunque el ácido glutámico no es uno de los aminoácidos que usa la vida, la pregunta es si esto tiene alguna conexión con por qué la vida usa solo aminoácidos zurdos.
“A menudo se ha asumido que los valores de los isótopos de nitrógeno serían los mismos para ambas formas. Por lo tanto, fue sorprendente descubrir que mientras que el ácido L- y D-glutámico en Bennu estaban en la misma proporción, los valores de los isótopos de nitrógeno eran muy diferentes”, dijo Baczynski. “Este fue uno de los hallazgos más intrigantes y estamos entusiasmados de explorarlo más a fondo”.
El descubrimiento de que los aminoácidos pueden formarse de más formas de las que pensábamos es otro impulso a la búsqueda de vida más allá de la Tierra. Si los componentes básicos de la vida pueden formarse en una amplia variedad de condiciones, aumenta el número de lugares donde potencialmente podríamos buscar vida.
Los hallazgos fueron publicados el 9 de febrero en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.