Mucho antes de que existieran la Tierra, los océanos o el ADN, en el Universo había azúcar. Un equipo internacional liderado por científicos españoles lo ha descubierto flotando en el espacio interestelar, un hallazgo que refuerza la hipótesis de que algunos de los ingredientes esenciales para la vida llegaron a nuestro planeta a bordo de meteoritos y cometas.

La investigación, que acaba de publicar Nature Astronomy, está encabezada por la astrofísica Izaskun Jiménez-Serra, del Centro de Astrobiología (CAB-CSIC/INTA), y reúne a investigadores de este centro español junto a especialistas de la Universidad de Leiden (Países Bajos), el Observatorio Europeo Austral (ESO), el Instituto Geográfico Nacional y otros organismos internacionales.

El equipo ha identificado eritrulosa, un azúcar simple formado por cuatro átomos de carbono, que en la Tierra encontramos en las frambuesas y en autobronceadores. Ahora ha aparecido en la nube molecular G+0.6930.027, situada cerca del centro de la Vía Láctea. La detección ha sido posible gracias a observaciones realizadas con el radiotelescopio Yebes de 40 metros, en Guadalajara, y el IRAM de 30 metros, en Sierra Nevada (Granada), dos de las instalaciones más sensibles del mundo para rastrear moléculas en el espacio.

Hasta ahora los científicos habían encontrado azúcares en meteoritos caídos sobre la Tierra y, más recientemente, en las muestras traídas por la misión OSIRIS-REx desde el asteroide Bennu. Sin embargo, nunca habían observado un azúcar formándose directamente en el medio interestelar, el gigantesco laboratorio químico donde nacen las estrellas, los planetas y los sistemas solares.

La diferencia es importante. Encontrar un azúcar en un meteorito demuestra que esa molécula sobrevivió a un viaje espacial. Encontrarlo suspendido entre las estrellas significa que el propio Universo sabe fabricarlo desde mucho antes de que existieran los planetas.

Los autores escriben que "la detección de eritrulosa demuestra que este monosacárido puede sintetizarse de forma abiótica bajo condiciones interestelares", es decir, sin necesidad de ningún organismo vivo.

Aunque su nombre resulte desconocido para la mayoría, la eritrulosa no es una molécula extraña en la Tierra. Se encuentra de forma natural, aunque en cantidades muy pequeñas, en algunas frutas, especialmente en las frambuesas y otras bayas, además de aparecer como producto de determinados procesos de fermentación, y como compuesto intermedio en el metabolismo de los carbohidratos de los seres vivos. También se obtiene mediante procesos biotecnológicos para distintos usos industriales, siendo el más conocido su empleo en autobronceadores.

Lo extraordinario no es la molécula en sí, sino haber demostrado que la naturaleza puede fabricarla espontáneamente en el espacio profundo. El medio interestelar parece un lugar poco propicio para la química. Es un entorno casi vacío, con temperaturas cercanas a los -253 grados Celsius. Sin embargo, los investigadores muestran que sobre diminutos granos de polvo recubiertos de hielo pueden producirse reacciones químicas sorprendentemente complejas. Según sus modelos, dos moléculas relativamente sencillas —el glicolaldehído y el etilenglicol— reaccionan sobre esas superficies heladas hasta formar eritrulosa. Las simulaciones indican incluso que este azúcar se genera con bastante eficiencia bajo las condiciones presentes en la nube molecular estudiada.

"El origen de los azúcares es uno de los problemas a resolver en el origen de la vida y su detección en el espacio interestelar nos muestra dos cosas: primero, que pueden formarse en condiciones naturales en el espacio", apunta César Menor Salván, astrobiólogo y profesor de Bioquímica en la Universidad de Alcalá, en declaraciones al Science Media Center. "Segundo, que puede apoyar la hipótesis de que esas moléculas, acumuladas y preservadas en hielos pudieran liberar esos azúcares en entornos propicios para el origen de la vida, como pudo ser la Tierra primitiva".

Los azúcares constituyen una de las familias de moléculas esenciales para la biología porque participan en la formación de los ácidos nucleicos y en múltiples procesos metabólicos. Uno de los grandes problemas de las teorías sobre el origen de la vida es explicar cómo aparecieron cantidades suficientes de estos compuestos en la Tierra.

La nueva investigación aporta una posible respuesta: quizá una parte importante ya llegó fabricada desde el espacio. Los autores recuerdan que la eritrulosa puede transformarse con facilidad en otros azúcares cuando entra en contacto con agua, un proceso clave en distintos modelos de química prebiótica. Si este compuesto estaba presente en la nube que dio origen al Sistema Solar, habría podido incorporarse a cometas y asteroides y terminar cayendo sobre la Tierra.

Durante el intenso bombardeo de meteoritos que sufrió nuestro planeta entre hace 4.100 y 3.900 millones de años, los investigadores calculan que pudieron depositarse entre 0,5 y 50 millones de toneladas de eritrulosa, suficiente para enriquecer el inventario químico del que surgirían las primeras moléculas biológicas.

La eritrulosa representa además otro récord científico. Con catorce átomos en su estructura, es una de las moléculas orgánicas no cíclicas más complejas detectadas hasta ahora en el medio interestelar, la primera molécula de azúcar identificada de forma inequívoca entre las estrellas y el segundo compuesto quiral descubierto en ese entorno. Para los investigadores, esto demuestra que el espacio es químicamente mucho más rico de lo que se creía y abre la puerta a encontrar moléculas todavía más complejas relacionadas con la aparición de la vida no solo en la Tierra, sino potencialmente en cualquier rincón del Universo donde existan planetas con agua líquida.