¿Y si nuestro ARN es extraterrestre?

En el pasado, otros componentes básicos para la aparición de la vida han sido encontrado en meteoritos, incluidos aminoácidos (componentes de proteínas) y nucleobases (componentes de ADN y ARN), pero nunca hasta ahora habían aparecido azúcares.

«La investigación proporciona la primera evidencia directa de ribosa en el espacio y la entrega del azúcar a la Tierra. El azúcar extraterrestre podría haber contribuido a la formación de ARN en la Tierra prebiótica que posiblemente condujo al origen de la vida», afirma Yoshihiro Furukawa, de la Universidad de Tohoku, Japón, autor principal del estudio publicado esta semana en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) .

El equipo descubrió ribosa y otros azúcares bioesenciales, incluyendo arabinosa y xilosa , en dos meteoritos diferentes que son ricos en carbono, NWA 801 (tipo CR2) y Murchison (tipo CM2). La ribosa es un componente básico del ARN. En la actualidad, las células utilizan el ARN para transportar la información necesaria para que las proteínas se ensamblen de forma correcta. Incluso hay virus cuyos genomas se basan en él en exclusiva. Muchos investigadores creen que el ARN evolucionó primero para después ser reemplazado por el ADN. Esto se debe a que las moléculas de ARN tienen capacidades únicas: puede hacer copias de sí mismas sin «ayuda» de otras moléculas, y también puede iniciar o acelerar las reacciones químicas como catalizador. El nuevo trabajo proporciona pruebas en este sentido.

«El azúcar en el ADN (2-desoxirribosa) no se detectó en ninguno de los meteoritos analizados en este estudio», dice Danny Glavin, coautor del estudio del centro Goddard de la NASA. «Esto es importante ya que podría haber un sesgo de entrega de ribosa extraterrestre a la Tierra primitiva, lo cual es consistente con la hipótesis de que el ARN evolucionó primero ».

El equipo descubrió los azúcares analizando muestras en polvo de los meteoritos utilizando la cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas, que clasifica e identifica las moléculas por su masa y carga eléctrica. Descubrieron que la abundancia de ribosa y otros azúcares oscilaba entre 2,3 y 11 partes por mil millones en NWA 801 y entre 6,7 y 180 partes por mil millones en Murchison.

«Es notable que se pueda detectar una molécula tan frágil como la ribosa en un material tan antiguo», admite Jason Dworkin, coautor del estudio en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. «Estos resultados ayudarán a guiar nuestros análisis de muestras prístinas de los asteroides primitivos Ryugu y Bennu , que serán devueltos por Hayabusa2 de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón y la nave espacial OSIRIS-REx de la NASA».

Como la Tierra está inundada de vida, el equipo tuvo que considerar la posibilidad de que los azúcares en los meteoritos simplemente provengan de la contaminación por vida terrestre. Múltiples líneas de evidencia indican que eso es poco probable, incluido el análisis de isótopos, que respaldó la conclusión de que este azúcar proviene del espacio.

El equipo planea analizar más meteoritos para tener una mejor idea de la abundancia de azúcares extraterrestres . También pretende ver si las moléculas de azúcar extraterrestres tienen un sesgo zurdo o derecho. Algunas moléculas vienen en dos variedades que son imágenes especulares entre sí, como sus manos. En la Tierra, la vida usa aminoácidos zurdos y azúcares diestros. Dado que es posible que lo contrario funcione bien (aminoácidos diestros y azúcares zurdos), los científicos quieren saber de dónde proviene esta preferencia. Si algún proceso en los asteroides favorece la producción de una variedad sobre la otra, entonces tal vez el suministro desde el espacio a través de impactos de meteoritos hizo que esa variedad sea más abundante en la antigua Tierra, lo que hizo más probable que la vida terminara usándola.