Las investigadoras creen «previsible» que estas moléculas estén también presentes en otras regiones de la galaxia o del universo
Un equipo científico formado por la doctora del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), Susana Iglesias-Groth, y su doctoranda de la Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT), Martina Marin-Dobrincic, ha descubierto la presencia de numerosas moléculas prebióticas en la Nube Molecular de Perseo.
Se trata de moléculas potencialmente precursoras de la vida. Están consideradas «ladrillos esenciales» para la construcción de otras moléculas más complejas como los aminoácidos. Los que dieron forma al código genético de antiguos microorganismos e hicieron que la vida prosperara en la Tierra.
Iglesias Groth es doctora en Astrofísica y Advanced Fellow del programa Severo Ochoa. Marin-Dobrincic es su doctoranda y va a desarrollar la tesis sobre estos sistemas de formación estelar y va a estudiar todas las moléculas. El catedrático de la UPCT, Antonio Pérez Garrido, será el codirector de la tesis.
«Es un laboratorio de Química»
En concreto, el hallazgo ha tenido lugar en la región de formación estelar IC 348 de la Nube Molecular de Perseo. Un joven cúmulo de estrellas de 2 a 3 millones de años de edad, según ha hecho saber Susana Iglesias Groth.
Iglesias Groth ha destacado que la nube molecular de Perseo es una de las regiones de formación estelar más próxima al sistema solar en el que se encuentra la Tierra. «Aunque sea mil años luz, esa distancia en astrofísica es cercana», según esta científica, que ha señalado que es una región grande pero ella se ha centrado en una porción.
«Si usted se imagina la figura mitológica que se suele representar en la zona, con la imagen precisamente de Perseo, yo he estudiado el talón», según Iglesias Groth. Ha indicado que es una región pequeña pero «muy rica en formación estelar y que tiene muchos discos protoplanetarios en los que acontecen los procesos físicos que dan lugar a los planetas, que están en las primeras fases de su génesis».
Una región de dos millones de años
Ha precisado que es una región joven, próxima a dos millones de años, que se está formando y es un «bebé» comparada con el sistema solar en el que se encuentra la Tierra, que tiene 4.500 millones de años. Además, los estudios de Iglesias Groth están demostrando que es «muy rica» en moléculas prebióticas.
«Son moléculas prebióticas que pueden dar lugar a aminoácidos, tal y como está demostrado en laboratorio o en reacciones químicas», según esta investigadora.
Se trata de una región con una «enorme riqueza de moléculas» e implica tener a disposición de los científicos un laboratorio de química que «puede ayudar a identificar cómo era la formación de nuestro sistema solar en las primeras fases».
Iglesias Groth se ha centrado en estudiar el gas del medio interestelar que rodea a ocho discos protoplanetarios, que es muy rico en moléculas de este tipo. «Es muy previsible que una fracción de ellas estén ya incorporadas en los discos protoplanetarios de las estrellas», ha añadido.
«No sabemos si estas moléculas se formaron cuando ya estaban en la nube que dio lugar a las jóvenes estrellas, por un proceso en el que se van agregando los materiales y van dando lugar finalmente a la formación de estrellas». «O quizá, se originaron por reacciones entre átomos y moléculas que fueron favorecidas por las radiaciones ultravioletas procedentes de las estrellas joven», ha apostillado.
Pudieron dar lugar a los aminoácidos
Para Iglesias Groth, lo más interesante es que una fracción de estas moléculas prebióticas que pudieron dar lugar a los aminoácidos se hayan incorporado también a los propios discos que, posteriormente, dan lugar a planetas. «En la evolución posterior, dependiendo de la distancia a la que está el planeta que se forma, estos aminoácidos pueden llegar a sobrevivir o no», ha aclarado.
Ha puesto como ejemplo el proceso de formación del planeta Tierra, en la época de los dinosaurios –en el Terciario– cuando se produjo el bombardeo constante de cometas y meteoritos sobre el globo terráqueo que «posiblemente enriquecieron de moléculas prebióticas».
Iglesias Groth ha aclarado que este fenómeno se pudo dar en la Tierra gracias a sus condiciones. «Otra cosa diferente habría ocurrido en Mercurio, que está tan cerca del Sol que es posible que estas moléculas no sobrevivieran a esas temperaturas y a la radiación», ha puntualizado.
En el caso concreto de la región de formación estelar IC 348 de la Nube Molecular de Perseo, posiblemente los aminoácidos ya estén presentes en las zonas más lejanas del disco y estén dando lugar a la vida, ha advertido.
«Son resultados fascinantes»
Ha valorado que son resultados «fascinantes«. Porque «nos da una ida de cómo podía ser nuestro sistema solar en las primeras fases y nos aporta una gran información». Además, Iglesias Groth ha valorado que está encontrando una «enorme riqueza» de moléculas en esta región, «mayor de la esperada», con carbono, nitrógeno, oxígeno o azufre. Se trata de átomos que están presentes en los aminoácidos.
La presencia de moléculas prebióticas en ubicaciones interestelares tan próximas al núcleo de este cúmulo estelar sugiere la posibilidad de que estén teniendo lugar procesos de acreción –fenómeno por el cual materia, normalmente gas, es atraída por un cuerpo debido a la interacción gravitatoria y pasa a incorporarse al mismo–, en planetas jóvenes que podrían contribuir a la formación de moléculas orgánicas complejas.
«Estas moléculas clave podrían haber sido aportadas a los planetas nacientes en los discos protoplanetarios y podrían así facilitar en ellos el camino hacia las moléculas de la vida«, subraya Marin-Dobrincic.
En este sentido, Iglesias Groth ha valorado que «ya podría haber pequeñas estructuras agregadas formando planetas» en la región, algo que «no se puede saber». Pero sí está confirmado que esa riqueza molecular está presente en los discos y en el gas que los rodea.
«Es previsible que, si en esa región de formación estelar tan próxima a nuestro sistema solar, estas moléculas prebióticas estén también presentes en otras regiones de formación estelar de nuestra galaxia o de otras partes del Universo», tal y como ha remarcado Iglesias Groth.
Requisitos para que estas moléculas den lugar a la vida
Al ser preguntada por los requisitos y circunstancias necesarias para que estas moléculas den lugar a la vida, Iglesias Groth ha recordado que hay ya trabajos en los que se demuestra que reacciones de alcohol con metanol, con agua, con amoniaco y acetileno (HCN) se puede llegar a originar, por ejemplo, glicina y glicerina, que son dos aminoácidos.
«La glicina es el aminoácido más sencillo», según esta investigadora. Ha avanzado que ya tiene estudios previos que determinan que esta es la sustancia que ha encontrado en mayor cantidad en la región de Perseo analizada.
Al ser preguntada por la complejidad que pueden llegar a alcanzar estas formas de vida, Iglesias Groth ha señalado que, evidentemente, no sabe cómo puede llegar a ser, pero considera «probable» que también se basen en el carbono –como en la Tierra–, y pueden originar aminoácidos, que son los «ladrillos» para construir el ADN.
La detección realizada por las dos investigadoras se basa en datos tomados con el satélite Spitzer de la NASA. El siguiente paso será utilizar el potente telescopio espacial James Webb (JWST). «Las capacidades espectroscópicas del JWST podrán proporcionar detalles sobre la distribución espacial de todas estas moléculas». «Y extender la presente búsqueda a otras más complejas, proporcionando una mayor sensibilidad y resolución, esenciales para confirmar la muy probable presencia de aminoácidos en el gas de esta y otras regiones de formación estelar», concluye Iglesias-Groth.
