Primera detección de un azúcar en el espacio interestelar

Los azúcares son biomoléculas clave para los seres vivos, puesto que forman parte de la “columna vertebral” de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) y desempeñan un papel fundamental en procesos metabólicos. Por tanto, resultaron esenciales para el origen de la vida en nuestro planeta (y tal vez en otros). A pesar de ello, una de las preguntas más importantes en este campo es cómo se formaron los primeros azúcares en la Tierra, ya que experimentos de laboratorio muestran que no se generan fácilmente en condiciones prebióticas. Azúcares como la ribosa (de cinco átomos de carbono) y la glucosa (de seis) se han detectado en meteoritos y también en muestras tomadas directamente de algunos asteroides, lo que sugiere que algunos de estos compuestos clave podrían haberse originado en la nube molecular original que dio lugar a nuestro sistema solar. Sin embargo, hasta ahora ningún azúcar se había detectado directamente en el medio interestelar.

Un equipo internacional liderado por Izaskun Jiménez Serra, investigadora del Centro de Astrobiología (CAB), entidad mixta del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), en España todas estas instituciones, ha identificado por vez primera en el espacio interestelar un azúcar, concretamente la eritrulosa. De las dos familias de monosacáridos o azúcares simples que existen (aldosas y cetosas), la molécula detectada es la única cetosa que posee cuatro átomos de carbono, y, dado que uno de ellos está unido a cuatro grupos químicos diferentes, se trata de una molécula quiral, es decir, que puede existir en dos conformaciones simétricas entre sí, como nuestras manos izquierda y derecha. En la Tierra, la eritrulosa se encuentra en las frambuesas y otros frutos rojos, o como aditivo en cosméticos bronceadores. La detección de este azúcar se ha llevado a cabo en la nube molecular G+0.693-0.027, situada en las proximidades del centro de nuestra galaxia. La identificación ha sido posible gracias a barridos espectroscópicos ultrasensibles y de banda ancha obtenidos con el radiotelescopio de 40 metros de diámetro del Observatorio de Yebes (Guadalajara) y el de 30 metros de diámetro del Instituto de Radioastronomía Milimétrica (IRAM), en Pico Veleta (Granada), ambos en España.

El lugar del espacio interestelar, en la región central de nuestra galaxia, donde se ha detectado eritrulosa. La imagen del centro galáctico está obtenida como composición de la emisión observada con distintos telescopios. Verde y amarillo: emisión a 8 μm y 24 μm medida con el telescopio Spitzer (Churchwell et al. 2009; Carey et al. 2009). Rojo: emisión medida a longitudes de onda de 20 cm con MeerKAT (Heywood et al. 2019, 2022) y el Green Bank Telescope (GBT) (Law et al. 2008). Imagen adaptada de Henshaw et al. (2023; doi: 10.48550/arXiv.2203.11223) y Longmore et al. (2026; 10.48550/arXiv.2602.20340). Créditos: Ashley Barnes / Izaskun Jiménez-Serra / Juan García de la Concepción.

Los autores del estudio detectaron 12 señales coincidentes con el espectro de la eritrulosa medido en el laboratorio de la Universidad del País Vasco. El estudio revela que este azúcar es al menos 8 veces más abundante que los dos únicos azúcares que existen con tres átomos de carbono (llamados gliceraldehído y dihidroxiacetona), no detectados en la misma región ni en las estudiadas previamente por otros investigadores. En palabras de Izaskun Jimenez-Serra, primera autora del trabajo: “Este resultado fue inesperado, puesto que la idea más aceptada en astroquímica es que las moléculas interestelares crecen en tamaño por la adición consecutiva de átomos de carbono. Por ello, teníamos que continuar investigando.” Fue entonces cuando, en colaboración con expertos en química de las universidades de Extremadura y de Radboud (Países Bajos), el equipo del CAB descubrió que la eritrulosa se puede formar en hielos interestelares a partir de alcoholes y aldehídos más sencillos, con solo dos átomos de carbono.

Considerando la cantidad de eritrulosa medida en la nube G+0.693-0.027, el equipo ha estimado que entre 0.5 y 50 millones de toneladas de este azúcar podrían haber alcanzado la superficie de la Tierra durante el periodo de bombardeo masivo tardío que experimentó nuestro planeta hace entre 4100 y 3800 millones de años. La presencia de eritrulosa en el espacio interestelar, por tanto, proporciona una fuente alternativa de azúcares con los que, en cuerpos planetarios o en sus satélites, la vida pudo haber desarrollado los primeros procesos metabólicos y replicativos.

“La detección de eritrulosa en una nube molecular es un descubrimiento emocionante, porque abre la posibilidad de identificar en el medio interestelar azúcares más grandes (como la ribosa, que forma parte del ARN) y otras moléculas relevantes para el origen la vida”, afirma Carlos Briones, coautor del estudio y también investigador en el CAB.

El estudio se titula “Detection of a four-carbon sugar in interstellar space”. Y se ha publicado en la revista académica Nature Astronomy. (Fuente: CAB / CSIC / INTA)