El asteroide Bennu contiene un kit b¨¢sico de piezas para crear vida

El 20 de octubre de 2020, la sonda de la NASA OSIRIS-REx se pos¨® sobre el asteroide 101955 Bennu, una roca espacial de unos 500 metros de di¨¢metro que orbita en torno al Sol entre la Tierra y Marte. El aparato recogi¨® unos 120 gramos de muestras que dej¨® caer en una c¨¢psula al desierto de Utah en septiembre de 2023, y que los cient¨ªficos analizan desde entonces. Dos revistas del grupo Nature publican ahora sendos estudios que detallan dichos an¨¢lisis, de los cuales puede extraerse una conclusi¨®n principal: Bennu contiene tanta, tan completa y variada materia org¨¢nica b¨¢sica y sales minerales que casi podr¨ªa considerarse un kit de piezas para la creaci¨®n de vida, planteando intrigantes preguntas sobre el origen de la biolog¨ªa terrestre.

El primero de los trabajos, publicado en Nature Astronomy y encabezado por investigadores del Centro Espacial Goddard de la NASA, revela que Bennu alberga miles de compuestos org¨¢nicos, las mol¨¦culas basadas en el carbono que construyen la materia viva, con un contenido abundante en amoniaco y nitr¨®geno. Entre ellos se encuentran 14 de los 20 amino¨¢cidos que forman las prote¨ªnas terrestres, junto con otros 19 raros o ausentes en la biolog¨ªa, adem¨¢s de las cinco nucleobases del ADN y el ARN: adenina, guanina, citosina, timina y uracilo.

En el segundo estudio, en la revista Nature, Tim McCoy ¡ªdel Museo Nacional de Historia Natural de la Instituci¨®n Smithsonian, en EE UU¡ª y sus colaboradores describen la composici¨®n de minerales de la superficie de Bennu, que incluye fosfatos y carbonatos de sodio, sulfatos, cloruros y fluoruros. Las muestras son especialmente ricas en f¨®sforo, un elemento relativamente m¨¢s escaso en la Tierra.

Una reliquia del origen del sistema solar

El asteroide procede originalmente de un cuerpo de mayor tama?o formado en los primeros tiempos del sistema solar, hace 4.500 millones de a?os. Aquel objeto, probablemente situado en la zona exterior del sistema solar, conten¨ªa agua en abundancia que con el tiempo fue evapor¨¢ndose. Ese caldo salado tuvo una qu¨ªmica muy activa que origin¨® una profusi¨®n de compuestos org¨¢nicos, y la fr¨ªa lejan¨ªa de los or¨ªgenes de Bennu conserv¨® el amoniaco congelado y otras sustancias vol¨¢tiles a lo largo de miles de millones de a?os.

¡°Muchos de los minerales ricos en sodio encontrados en las muestras de Bennu se formaron por la evaporaci¨®n del agua¡±, comenta McCoy. ¡°Por desgracia, esto tambi¨¦n significa que reaccionan r¨¢pido con el agua, incluso con las diminutas gotitas de agua en la atm¨®sfera terrestre¡±. Esto explica por qu¨¦ dichos minerales no se encuentran en los meteoritos ca¨ªdos a la Tierra, y por qu¨¦ algunos de los compuestos detectados no se hab¨ªan hallado antes en otros objetos espaciales.

McCoy a?ade que la mayor¨ªa de las muestras de Bennu se han almacenado y transportado en nitr¨®geno, protegi¨¦ndolas de la degradaci¨®n, pero incluso algunas que se conservaron en aire seco han perdido estos minerales. ¡°No es de extra?ar que los meteoritos que han permanecido en la Tierra durante d¨¦cadas o siglos los hayan perdido¡±, dice. Pero al menos dos de estos compuestos, fosfato de magnesio y un tipo de carbonato s¨®dico, se encontraron tambi¨¦n en muestras del asteroide Ryugu que trajo a la Tierra la misi¨®n japonesa Hayabusa 2.

Por lo tanto, la ventaja de poder analizar estas reliquias pr¨ªstinas del origen del sistema solar, transportadas a la Tierra directamente desde el espacio, es que permiten conocer su composici¨®n sin interferencias ni contaminaciones. Y a la luz de los resultados de Ryugu y Bennu, McCoy sugiere: ¡°Parece probable que estos minerales sean mucho m¨¢s comunes en estos asteroides ricos en agua y carbono de lo que pens¨¢bamos antes de OSIRIS-REx¡±.

La f¨®rmula de la vida

En conjunto, los resultados de los an¨¢lisis muestran que Bennu contiene un completo kit de ladrillos b¨¢sicos para la vida, con una mayor complejidad que la propia biolog¨ªa terrestre, lo que apunta a la hip¨®tesis de que estos compuestos presentes en la Tierra pudieron tener un origen extraterrestre. ¡°Este trabajo refuerza la idea de que no solo el agua, sino tambi¨¦n mol¨¦culas org¨¢nicas complejas pudieron haber sido transportadas a la Tierra y otros planetas y lunas por el impacto de asteroides en la historia temprana del sistema solar¡± destaca McCoy.

Algo similar opina el astroqu¨ªmico peruano Jos¨¦ Carlos Aponte, del centro Goddard de la NASA y coautor del estudio de Nature Astronomy: ¡°Una de las motivaciones principales de la misi¨®n OSIRIS-Rex era buscar compuestos org¨¢nicos que fueron sintetizados en condiciones abi¨®ticas, es decir, en ausencia de vida¡±. ¡°Una teor¨ªa sobre el origen de la vida en la Tierra sugiere que fueron asteroides como Bennu los que trajeron parte del agua y el material org¨¢nico necesario para la aparici¨®n de los seres vivos¡±, comenta.

Un aspecto interesante es la quiralidad de los amino¨¢cidos: estas mol¨¦culas tienen una estructura 3D que puede adoptar dos conformaciones alternativas, como im¨¢genes en el espejo. Aponte cita un ejemplo cl¨¢sico: ¡°No puedes encajar un guante de la mano derecha en la izquierda¡±. Los amino¨¢cidos terrestres tienen configuraci¨®n izquierda, y esto debe mantenerse, ya que las mol¨¦culas encajan entre s¨ª como piezas de un puzle. Pero no hay raz¨®n biol¨®gica para esta elecci¨®n; podr¨ªa haber sido la derecha. ¡°En algunos meteoritos con caracter¨ªsticas geol¨®gicas similares a Bennu se encontr¨® un peque?o exceso de los amino¨¢cidos izquierdos, lo cual sugerir¨ªa que la llegada de un asteroide con este exceso pudo haber influido en la aparici¨®n de la vida como la conocemos¡±, razona Aponte.

Otra pista posible para dilucidar el origen de la qu¨ªmica terrestre es la composici¨®n de is¨®topos, formas distintas del mismo elemento qu¨ªmico. McCoy apunta que actualmente su equipo trabaja para averiguar si la composici¨®n de is¨®topos del agua atrapada en la estructura cristalina de los minerales de Bennu coincide con la de los oc¨¦anos terrestres, ¡°lo que nos dar¨ªa la prueba m¨¢s firme hasta ahora de que los asteroides trajeron el agua a la Tierra¡±.

Es m¨¢s, si las piezas de la vida llegaron a la Tierra a bordo de asteroides, tambi¨¦n pudieron aterrizar en otros planetas o lunas. Salmueras similares a la de Bennu probablemente existan todav¨ªa hoy en otros asteroides y en lugares como el planeta enano Ceres, en el cintur¨®n principal de asteroides entre Marte y J¨²piter, o la luna de Saturno Enc¨¦lado; aqu¨ª las sondas espaciales han detectado carbonato s¨®dico, una firma de la composici¨®n de Bennu. ?Ser¨ªa posible que en alg¨²n otro lugar esta qu¨ªmica hubiera avanzado m¨¢s all¨¢? ¡°Ahora sabemos que tenemos los bloques b¨¢sicos de construcci¨®n para movernos a lo largo de ese camino hacia la vida, pero no sabemos c¨®mo de lejos, en ese camino, el ambiente pudo dejar que las cosas progresaran¡±, concluye McCoy.