Filosofando sobre todo un poco: Descubren en el espacio interestelar moléculas clave para la formación de estructuras básicas de la vida

La vida fuera de la tierra es más posible de lo que se imagina, claro los aliens en realidad quiza sean pequeños organismos unicelulares no bien monstruos como goxila, pero la idea es alentador, aquí les presento un estudio serio sobre dicho tema.

Investigadores españoles detectan naftaleno en el medio interestelar, una molécula que, combinada con agua, amoníaco y radiación ultravioleta, produce muchos de los aminoácidos fundamentales para el desarrollo de la vida

Un equipo de científicos liderado por investigadores del Instituto Astrofísica de Canarias (IAC) ha logrado identificar una de las moléculas de mayor complejidad encontradas hasta ahora en el medio interestelar, el naftaleno. Su detección sugiere que buena parte de los componentes clave en la química prebiótica terrestre podrían haber estado presentes en el material interestelar a partir del cual se formó el Sistema Solar. Los investigadores del IAC Susana Iglesias Groth, Arturo Manchado y Aníbal García, en colaboración con Jonay González, del Observatorio de París, y David Lambert, de la Universidad de Texas, acaban de publicar estos resultados en la revista especializada “Astrophysical Journal Letters”.

El naftaleno se ha descubierto en una región de formación estelar de la constelación de Perseo, en dirección a la estrella Cernis 52. Según la investigadora del IAC Susana Iglesias Groth, “hemos detectado la presencia del catión de naftaleno en una nube de material interestelar a unos 700 años luz de distancia de la Tierra”. Las bandas espectrales halladas en esta constelación coinciden con las medidas en laboratorio para el catión de naftaleno.

De acuerdo con Iglesias Groth, “pretendemos investigar si existen otros hidrocarburos más complejos en la misma región y también la existencia de aminoácidos”. Sometido a radiación ultravioleta y combinado con agua y amoníaco, muy comunes en el medio interestelar, el naftaleno reacciona y es capaz de producir una gran variedad de aminoácidos y también naftoquinonas, las moléculas precursoras de las vitaminas.

Todas estas moléculas desempeñan un papel fundamental en el desarrollo de la vida tal y como la conocemos en la Tierra. De hecho, el naftaleno se ha encontrado en los meteoritos que caen a la Tierra y que la bombardearon mucho más intensamente en las épocas previas a la aparición de la vida.

El trabajo de estos investigadores abre además la puerta para entender uno de los problemas más intrigantes de la espectroscopia del medio interestelar. Desde hace unos 80 años se conoce la existencia de cientos de bandas espectroscópicas asociadas con material interestelar, denominadas bandas difusas, pero hasta ahora no se había podido identificar el agente causante de ninguna de ellas.

“Nuestro resultado evidencia que hidrocarburos policíclicos aromáticos como el naftaleno son los responsables de las bandas difusas y estarían presentes de manera generalizada en el medio interestelar”, explica la investigadora.

La molécula de naftaleno en la siguiente imagen C10H8

1.- Importancia del resultado
El Naftaleno es una de las moléculas más complejas detectadas en el medio interestelar, está formada por 10 átomos de carbono y 8 de hidrógeno dispuestos en una configuración muy especial. Los átomos de carbono forman 2 anillos hexagonales y están rodeados de átomos de hidrógeno. Esa configuración en anillos es importante porque los hexágonos de carbono enriquecidos con otros átomos forman parte esencial del ADN, del código genético de la vida. En ese sentido estudiar dónde y cómo se pueden formar anillos de carbono que puedan combinarse con otras moléculas puede llevarnos a entender los primeros pasos en la construcción de moléculas básicas para la vida.

Recientes experimentos empleando naftaleno, agua y amoníaco -estas dos últimas son moléculas bastante abundantes en muchas regiones del medio interestelardemuestran que a muy baja temperatura y sometidos a radiación ultravioleta se producen reacciones químicas que dan lugar al menos a 13 de los 20 aminoácidos que se conocen en la Tierra. Además, el naftaleno en presencia de agua y sometido a radiación ultravioleta produce naftoquinonas. Las quinonas son moléculas pentagonales con 5 átomos de carbonos y 2 de hidrógeno y han sido detectadas en meteoritos. Derivados de las naftoquinonas dan lugar a la vitamina K o a la coenzima-Q.

Hay evidencias de que estas moléculas existen en algunos tipos de meteoritos, los restos de las etapas más primitivas de la formación del Sistema Solar que pueblan el espacio interplanetario y que continuamente caen en la Tierra. Algunas teorías postulan que la Tierra se formó como consecuencia de numerosos impactos de grandes meteoritos hace miles de millones de años. Nuestro trabajo indica que algunas moléculas complejas detectadas en meteoritos podrían ya haber existido en el material interestelar del que se formó el Sol y, por tanto, tener su origen en una fase anterior a éste. La conexión entre la química orgánica del medio interestelar y los materiales orgánicos encontrados en los meteoritos todavía no está demostrada plenamente, pero trabajos como el nuestro añaden evidencia a favor de que existe esa conexión. La presencia de moléculas orgánicas complejas en el medio interestelar, y no sólo en el material del Sistema Solar, sugiere que las moléculas llamadas prebióticas, antecesoras de la vida por ser punto de partida para las bases del código genético, podrían ser muy comunes en el Universo. Nuestro trabajo abre una puerta hacia futuras investigaciones sobre la complejidad química del medio interestelar (M.I) que pudieran dar pistas para formar las moléculas claves de la vida.

2.- ¿Cómo se ha detectado el naftaleno en el M.I.?
Observando la luz emitida por una estrella localizada en Perseo y que está inmersa o detrás de una región de emisión anómala de microondas. Esperábamos detectar la marca en el rango visible del espectro de las moléculas responsables de esa emisión. Las moléculas, al igual que los productos de un supermercado, se identifican por un “código de barras” propio que permite distinguir unas de otras. Ese código está determinado por la luz que absorben y la que emiten. Nuestro trabajo ha permitido identificar absorciones propias de la molécula de naftaleno en la región de Perseo y hemos detectado también otros “códigos de absorción” en esa misma zona, pero de momento la única molécula que hemos podido catalogar es la de naftaleno porque su código está muy bien medido en laboratorio.

Aminoácidos
Los aminoácidos básicos para la vida son 20: alanina, arginina, asparagina, aspartato, cisteína, fenilalanina, glicina, glutamato, glutamina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, prolina, serina, tirosina, treonina, triptófano y valina.
Los aminoácidos esenciales para los vertebrados son aquellos que no se pueden sintetizar a partir de otros recursos de la dieta. Esto implica que la única fuente de estos aminoácidos en esos organismos es la ingesta directa a través de la dieta. Hay algunos alimentos que contienen proteínas con todos los aminoácidos esenciales, se dice que contienen proteínas de alto valor biológico, de alta o buena calidad. Alguno de estos alimentos son la carne, los huevos y los lácteos.

No todos los aminoácidos son esenciales para todos los organismos. Por ejemplo, la alanina en humanos se puede sintetizar a partir de otros productos. En los humanos se han descrito estos nueve aminoácidos esenciales: triptófano, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, valina,leucina,isoleucina e histidina (http://html.rincondelvago.com/quimica-organica_4.html) .