No necesitas tener vida para tener esa molécula
Jiménez Serra utiliza radioastronomía para detectar moléculas prebióticas en nubes moleculares oscuras, donde se forman futuras estrellas en condiciones extremas cercanas al cero absoluto. Muestras de cometas y asteroides han revelado aminoácidos, nucleobases y azúcares, sugiriendo que moléculas orgánicas clave pudieron llegar a la Tierra primitiva hace 3.500 millones de años.
- Izaskun Jiménez Serra, astroquímica de Pamplona nacida en 1979, dirige un proyecto financiado con dos millones de euros por el Consejo Europeo de Investigación
- Trabaja en el Centro de Astrobiología de Madrid desde 2018, tras una década en instituciones internacionales
- Las muestras de asteroides Ryugu y Bennu revelaron nucleobases, aminoácidos y azúcares, moléculas clave para la vida
- Se estima que la vida surgió en la Tierra hace unos 3.500 millones de años, después del bombardeo masivo tardío hace 4.100 a 3.800 millones de años
La astroquímica Izaskun Jiménez Serra investiga cómo surgió la vida estudiando moléculas en el espacio interestelar, financiada con dos millones de euros del Consejo Europeo de Investigación para identificar los ladrillos químicos de la vida.
Izaskun Jiménez Serra creció en Pamplona, pero sus primeros recuerdos científicos están ligados a las enormes antenas parabólicas que sus padres podían ver desde su casa en Robledo de Chavela, en la sierra madrileña. Aquella Estación de la Red del Espacio Profundo de la NASA, con sus estructuras metálicas apuntando al cielo, encendió en ella una curiosidad que nunca se apagaría: ¿qué secretos guardaba el universo en esas ondas de radio que nadie podía ver?
Hoy, a los 47 años, Jiménez Serra trabaja en el Centro de Astrobiología de Madrid, donde dirige un proyecto financiado con dos millones de euros por el Consejo Europeo de Investigación. Su pregunta sigue siendo la misma, pero ahora tiene respuestas parciales. Ella estudia las moléculas que flotan en el espacio interestelar —esas regiones oscuras y gélidas donde nacen las estrellas— para entender cómo surgió la vida en la Tierra. Es un trabajo que la llevó a pasar una década fuera de España, en instituciones como Harvard, el Observatorio Europeo Austral en Alemania y la Universidad de Londres, antes de regresar en 2018.
La lógica de su investigación es elegante: las nubes moleculares donde se forman las futuras estrellas están tan densas y oscuras que la única forma de estudiarlas es detectar las ondas de radio que emiten sus moléculas. Esas mismas moléculas —formadas en condiciones extremas, a temperaturas cercanas al cero absoluto y en un vacío casi perfecto— podrían ser los ladrillos químicos que eventualmente llegaron a la Tierra primitiva. Con su proyecto de cinco años, Jiménez Serra intenta determinar cuáles de esas moléculas prebióticas se forman en el espacio y cómo logran existir en un entorno tan hostil. Luego, quiere rastrear cómo viajan desde esas nubes moleculares a través de asteroides y cometas hasta impactar en nuestro planeta hace entre 4.100 y 3.800 millones de años.
Esta búsqueda tiene un contexto más amplio. Hace poco más de un año, los astrónomos anunciaron el descubrimiento de sulfuro de dimetilo en la atmósfera del exoplaneta K2-18b, una molécula que en la Tierra puede ser producida por organismos vivos. El hallazgo generó una ola de entusiasmo y especulación sobre vida extraterrestre. Pero Jiménez Serra mantiene una postura cautelosa. Su propio equipo en el Centro de Astrobiología detectó esa misma molécula en una nube molecular del centro de nuestra galaxia, formada completamente sin intervención de vida alguna. La misión Rosetta también la encontró en el cometa 67P. El mensaje es claro: no podemos asumir que una molécula significa vida solo porque la vida la produce aquí.
Esta cautela refleja un problema más profundo en la búsqueda de vida extraterrestre. Los científicos buscan biomarcadores —moléculas que demuestren inequívocamente la presencia de vida— pero hasta ahora cada candidato propuesto puede formarse también por procesos químicos abióticos. El sulfuro de dimetilo, el clorometano, incluso moléculas más complejas: todas tienen contrapartes no biológicas. No existe un cóctel de elementos que, encontrados juntos, garantice la presencia de vida. Es un problema que Jiménez Serra y sus colegas discuten regularmente en Madrid.
Sin embargo, los datos que llegan de misiones espaciales son alentadores. La sonda Rosetta detectó glicina, el aminoácido más simple, en el cometa 67P. Las muestras traídas por la NASA y la agencia japonesa JAXA de los asteroides Ryugu y Bennu revelaron las cinco nucleobases que encontramos en el ADN y el ARN, aminoácidos que vemos en los organismos vivos, y azúcares. Esto sugiere que las moléculas orgánicas fundamentales para la vida se forman en el espacio y llegan a los objetos menores del sistema solar. Hace unos 3.500 millones de años, cuando la vida surgió en la Tierra, nuestro planeta ya había recibido toneladas de este material cósmico.
Jiménez Serra es optimista sobre el futuro de la astrobiología, pero realista sobre los plazos. Cuando le preguntaron si cree posible que la NASA encuentre indicios de vida en exoplanetas en los próximos diez o veinte años, respondió con escepticismo. Un descubrimiento de esa magnitud requeriría múltiples confirmaciones de diferentes instrumentos y misiones, no una sola medición. Además, existe otro desafío conceptual: asumimos que la vida debe desarrollarse como lo hizo en la Tierra, pero ¿y si pudiera surgir en condiciones completamente distintas? Eso abriría posibilidades que aún no podemos imaginar. Mientras tanto, su trabajo continúa en las nubes moleculares oscuras, buscando las moléculas que alguna vez viajaron a través del espacio para hacer posible que nosotros existiéramos.
Citações Notáveis
Queremos entender cómo ocurre que en condiciones tan difíciles se formen moléculas grandes, y cómo se transfieren a lo largo de todo el proceso de formación de un sistema planetario para llegar a asteroides y cometas, y que luego puedan llegar a la superficie de la Tierra— Izaskun Jiménez Serra
Creo que hay que ser muy cautos con los biomarcadores propuestos, porque estas moléculas se pueden formar también de forma abiótica. No hay un cóctel que garantice que haya vida— Izaskun Jiménez Serra
A Conversa do Hearth Outra perspectiva sobre a história
¿Por qué es tan importante estudiar moléculas en el espacio si queremos entender cómo surgió la vida aquí en la Tierra?
Porque esas moléculas son mensajeras del pasado. Se forman en condiciones extremas, en el espacio interestelar, y luego viajan en asteroides y cometas hasta llegar a nuestro planeta. Si entendemos qué moléculas se forman allá, podemos saber cuáles de los ingredientes de la vida vinieron del espacio y cuáles tuvieron que sintetizarse aquí.
Pero entonces, ¿cómo distinguimos entre una molécula que indica vida y una que simplemente existe?
Ese es precisamente el problema. Creemos que hemos encontrado biomarcadores —moléculas que solo la vida produce— pero luego descubrimos que también se forman sin vida. El sulfuro de dimetilo es un ejemplo perfecto. Lo encontramos en un exoplaneta y todos pensaron que era señal de vida, pero nosotros lo detectamos en una nube molecular donde no hay nada vivo.
Entonces, ¿es imposible encontrar vida en otros planetas?
No es imposible, pero es mucho más complicado de lo que parece. Necesitamos múltiples confirmaciones, diferentes telescopios, diferentes técnicas. Y además, tenemos que aceptar que la vida podría ser muy diferente a como la conocemos aquí. Eso abre más posibilidades, no menos.
¿Cuál es el lugar más prometedor dentro de nuestro sistema solar?
Encélado, una luna de Saturno. Tiene océanos bajo su superficie helada y expulsa plumas de agua. Varias misiones futuras de la ESA intentarán detectar biomarcadores en esas plumas, y eventualmente, si todo va bien, podrían traer muestras directamente a la Tierra.
¿Cuánto tiempo crees que tardará en encontrarse vida extraterrestre?
Eso depende de qué entiendas por encontrar. Si es detectar moléculas interesantes, ya lo estamos haciendo. Si es confirmar vida de verdad, probablemente décadas. Los científicos de la NASA hablan de diez o veinte años, pero creo que es demasiado optimista. Un descubrimiento así necesita tiempo, paciencia y muchas confirmaciones.