Descubren todos los componentes del ADN y ARN en muestras del asteroide Ryugu

• En muestras del asteroide Ryugu recolectadas por una sonda japonesa se detectaron todas las moléculas básicas que componen el ADN y el ARN
• Los resultados del análisis confirmaron la presencia de bases, azúcares y fosfatos, es decir, los principales componentes de los ácidos nucleicos
• Esto se considera evidencia que respalda la posibilidad de que las moléculas orgánicas necesarias para la formación de la vida tengan un origen espacial
• Las muestras se conservaron y analizaron en estado sellado para evitar contaminación terrestre, y se realizaron verificaciones químicas de alta precisión
• Este hallazgo se considera una prueba importante de que los materiales químicos para el origen de la vida ya existían desde las primeras etapas de formación del sistema solar

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Resultados del análisis de las muestras del asteroide Ryugu

• En las muestras recuperadas de Ryugu se detectaron todos los componentes del ADN y el ARN
  • Incluyen bases (adenina, guanina, citosina, timina, uracilo), azúcares y fosfatos
  • El análisis se realizó en condiciones experimentales selladas para evitar contaminación del entorno terrestre
• Estas moléculas son compuestos esenciales para el almacenamiento y la replicación de la información genética en los seres vivos, lo que sugiere la posibilidad de que su origen sea espacial

Significado científico

• Este resultado muestra que los compuestos orgánicos necesarios para la vida ya existían desde las primeras etapas de formación del sistema solar
  • Esto refuerza la posibilidad de que los materiales químicos del origen de la vida hayan llegado desde fuera de la Tierra
• Se espera que el análisis de las muestras de Ryugu sea un recurso importante para futuras investigaciones sobre la formación planetaria y el origen de la vida

Próximas líneas de investigación

• Además de Ryugu, los científicos planean comparar y analizar muestras de otros asteroides para estudiar la distribución y diversidad de las moléculas orgánicas
• Mediante investigaciones adicionales, buscarán esclarecer las rutas de formación y los procesos evolutivos de los compuestos orgánicos espaciales

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Comentarios en Hacker News

• No soy experto, pero la teoría de que el origen de la vida vino de impactos de meteoritos me suena un poco rara
  La Tierra entera estaba llena de volcanes y océanos, así que uno pensaría que los elementos básicos podrían haberse formado por sí solos
  Al final, lo importante es cómo surgió el mecanismo de autorreplicación. No creo que unos cuantos meteoritos mezclados con polvo orgánico sean suficientes

  • La clave es el momento del suministro. Como la radiación solar agotó los compuestos orgánicos y el agua de la Tierra primitiva, hacía falta un mecanismo que aportara estos materiales desde el sistema solar exterior
    Es muy probable que el bombardeo de asteroides causado por la migración de los planetas gigantes haya cumplido ese papel
    Esto se explica en el modelo de Niza
  • Depende de cómo se defina la vida. Si se trata de una reacción química que obtiene energía del entorno, ya podría haber terminado siendo alimento para otra forma de vida
    La autorreplicación y la capacidad de captar energía pueden verse como la forma más primitiva de vida
    Huellas de esta química prebiótica temprana podrían aparecer como concentraciones locales de sustancias como las nucleobases
  • El problema de la panspermia es que, al final, en algún lugar la vida tuvo que empezar por sí sola. Entonces queda la duda de por qué no habría podido pasar en la Tierra
  • De hecho, es muy probable que la mayor parte del agua de la Tierra haya llegado en meteoritos. Es decir, los meteoritos no fueron “una gota en el océano”, sino “todo el océano”
    Durante la formación del sistema solar, los elementos pesados estaban cerca del Sol y los hielos ligeros más lejos; luego, debido a cambios orbitales, meteoritos helados chocaron contra la Tierra y aportaron los químicos necesarios para la vida
  • Mi suposición es que la Tierra primitiva era una masa de lava, y que toda materia orgánica habría sido destruida antes de que la superficie se enfriara. Por eso, al principio debió de estar completamente esterilizada

• Estoy leyendo 『The Story of CO2 Is the Story of Everything』 de Peter Brannen, y ahí explica el origen de la vida con una teoría centrada en el metabolismo
  Es decir, antes de la información del RNA, la vida habría surgido por una necesidad termodinámica de disipar desequilibrios energéticos
  Citando a Anne-Marie Grisogono, la vida sería un mecanismo inevitable para consumir la energía libre de la Tierra de manera más eficiente que los procesos no biológicos

  • Es parecido al trabajo de Nick Lane. Me parece llamativa esa forma de ver la vida como un proceso en el que la energía cruza barreras
    Abordarlo solo como una discusión sobre los ingredientes de la “sopa primordial” parece perder de vista lo esencial

• Aunque los meteoritos contengan nucleobases, importa si también existen en forma de ribosa o de enlaces fosfato
  La concentración de moléculas complejas cae rápidamente conforme aumenta la complejidad, así que su mera presencia no significa mucho por sí sola

  • Según el análisis de muestras de OSIRIS-REx de la NASA, se encontraron la pentosa ribosa y la hexosa glucosa
    O sea, la existencia misma de esta “sopa” es importante, y muestra que los materiales para la vida están dispersos por todo el universo
  • Es un solo caso de meteorito, pero si hay nucleobases, es probable que este tipo de sustancias existan de forma generalizada
    Aun así, para que evolucionen hacia ácidos nucleicos se necesitarían etapas mucho más complejas
    Probablemente, al principio existió una química prebiótica primitiva al nivel de metabolitos autorreplicantes

• Me da curiosidad cómo evitaron la contaminación del equipo de recolección de muestras. Tendrían que mantener una limpieza total en vacío, y el proceso se ve complejo

  • De hecho, hubo controversia sobre si las muestras de Ryugu estaban contaminadas
    Según este artículo de Phys.org, algunos investigadores afirman que fueron contaminadas por microorganismos terrestres
    Pero según la postura oficial de JAXA, las muestras se sellaron en una atmósfera de nitrógeno y no estuvieron expuestas a la atmósfera terrestre, por lo que la posibilidad de contaminación microbiana es extremadamente baja
    Dicen que es más probable que la contaminación haya ocurrido no dentro de JAXA, sino en la etapa de laboratorio de los investigadores
  • El artículo relacionado puede consultarse en Naraoka 2023 PDF

• En el artículo, escribir “Victoria University of Wellington in Australia” es un error
  En realidad es una universidad ubicada en Wellington, Nueva Zelanda, y la Dra. Morgan Cable imparte clases de ciencia espacial allí
  Eso queda claro en el sitio oficial de la universidad y en el perfil de la investigadora

  • Mi universidad apareció en el artículo y es la primera vez que veo que se equivocan de país

• Si uno revisa el paper, la concentración de nucleobases es de alrededor de 1 nanomol/gramo, es decir, unos 200 ppb por masa
  Es un componente traza mezclado dentro de materia orgánica que no está directamente relacionada con la vida

• Lo que de verdad queremos saber es qué tan rara es la vida en el universo
  Si estos materiales para la vida aparecen con frecuencia en meteoritos, entonces la vida podría ser mucho más común de lo que pensamos

• Surge la duda de si estos componentes de la vida no se evaporan durante el impacto

  • En la práctica, solo se calienta la superficie del meteorito, y el tiempo de entrada en la atmósfera es tan corto que no llega a quemar por completo el interior

• Fred Hoyle ya hacía este tipo de afirmaciones en los años 70 y 80, pero en aquel entonces recibieron muchas críticas

• La muestra fue recolectada directamente en el espacio

  • Según el inicio del artículo, la sonda japonesa Hayabusa2 fue lanzada en 2014, recolectó 5.4 g de muestras de roca del asteroide Ryugu y regresó en 2020
  • La muestra superficial se recolectó en febrero de 2019, cuando la sonda se acercó a la superficie y disparó un proyectil de tantalio para capturar las partículas expulsadas
    Después usó el Small Carry-on Impactor (SCI) para obtener una muestra subterránea, creando un cráter de 10 m de diámetro y consiguiendo material menos afectado por la meteorización espacial
    El proceso detallado está resumido en la entrada de Wikipedia de Hayabusa2