(di Rosa M. Mistretta)
Per un essere umano immergersi in acqua bollente o gelata, in aceto puro, in ammoniaca o in acqua salata molto concentrata ha, prevedibilmente, conseguenze disastrose. Eppure vi sono microrganismi che hanno la propria dimora permanente in ambienti impraticabili.
Le forme viventi in condizioni ambientali che paiono incompatibili alla vita prendono il nome di estremofile.
Un batterio dal comportamento imprevedibile e dai gusti sorprendenti è “Deinococcus radiodurans”, che resiste alle radiazioni mortali e vive in qualunque ambiente.
Anche gli habitat dal clima particolarmente rigido brulicano di forme di vita.
Il batterio “Polaromonas vacuolata” cresce alla temperatura ottimale di 4 °C, ed è in grado di riprodursi fino a quando la temperatura raggiunge i 12 °C. Oltre questo valore, non si riproduce più, entrando in uno stato di quiescenza.
Un paradiso per alcune forme di vita davvero particolari è, invece, il Parco di Yellowstone, dove microrganismi crescono e si riproducono tranquillamente a temperature superiori a 45 °C. Le conoscenze attuali suggeriscono che il limite massimo di sopravvivenza raggiunto sia attorno ai 150 °C. Al di sopra di questa soglia, nessun essere vivente è in grado di mantenere integri il DNA e le altre molecole essenziali alla vita.
Esistono, inoltre, batteri che vivono sepolti nelle rocce sedimentarie, pur avendo avuto origine sulla superficie terrestre. Ad esempio, gli scienziati hanno trovato il “Bacillus infernus” sotto la crosta terrestre, a 2.800 metri di profondità e alla temperatura di 75 °C.
Gli astrobiologi trovano similitudini tra le condizioni ambientali estreme di alcuni corpi del Sistema Solare e ambienti terrestri impraticabili.
Il pianeta più accessibile ai primi tentativi di ricerca di forme prebiotiche è stato Marte.
Lo studio delle formazioni geologiche marziane suggerisce che esso ha avuto in passato un clima caldo e umido, un territorio cosparso di laghi formatisi sul fondo di crateri meteoritici, e corsi d’acqua anche di una certa portata.
Marte può ripresentare, dunque, condizioni molto simili a quelle terrestri.
La recente scoperta di rocce sedimentarie ha un ruolo molto importante per capire la storia evolutiva del pianeta, poiché gli strati sono come un archivio di dati geologici.
Se gli scienziati riusciranno a dimostrare che Marte, in passato, era popolato di microrganismi, che forse tuttora giacciono quiescenti nei sedimenti, si potrà allora ipotizzare che la vita sia nata sul pianeta Rosso, e si sia casualmente trasferita sulla Terra.
Comete e asteroidi hanno notevole importanza nell’evoluzione biotica planetaria, come portatori di materiale organico e acqua: avrebbero potuto trasferire materiale da un mondo a un altro, salvaguardando la vita dei microrganismi, pur sottoponendoli a condizioni chimico-fisiche estreme.
Dove trovare habitat che possano avere o testimoniare forme di vita primitiva?
Per trovare la vita sui corpi planetari occorre rilevare la presenza di ammoniaca, metano, ossido di carbonio, e di raggi ultravioletti: solo in questo modo la vita ha una buona possibilità di prendere l’avvio. Per la continuità della specie, inoltre, si ha bisogno di una risorsa energetica, prodotta dalla luce del Sole o dal calore geotermico, e di acqua liquida, l’assenza completa della quale dovrebbe precludere la presenza d’organismi viventi.
Una debole atmosfera d’azoto e di metano, che ricorda la chimica connessa alla produzione di molecole organiche sulla Terra primordiale, e che può aver dato inizio alle varie fasi della produzione di amminoacidi e proteine, è quella del satellite di Saturno, Titano, la cui temperatura è di circa -175 °C sulla superficie.
Esistono due oceani nel Sistema Solare, le cui caratteristiche sono molto simili a quelle che potremmo trovare nel Lago Vostok nell’Antartide, sotto chilometri di ghiaccio millenario: quelli di Europa e di Callisto, due satelliti di Giove.
Europa, la cui superficie è composta da acqua ghiacciata, si pensa abbia un oceano d’acqua liquida sottostante, forse popolato d’esseri viventi in grado di tollerare situazioni estreme. Le condizioni, infatti, sono veramente inospitali: la superficie ha una temperatura che può scendere sino a -130 °C ed è investita da radiazioni mortali che circondano Giove, che in breve tempo potrebbero distruggere qualsiasi forma di vita.
Ma dalle enormi fenditure che solcano la coltre di ghiaccio che ricopre il profondo oceano del satellite escono enormi quantità di materiale scuro: si tratta forse di una sostanza organica, prodotto di popolazioni d’organismi che vivono in un mare caldo?
Se gli ipotetici oceani di mondi alieni sono realmente salati, come sembra il caso di un oceano sotterraneo sul lontano Callisto, allora le forme microscopiche di vita che vi albergano possono essere simili agli individui estremofili terrestri.
In ogni caso, gli enigmi dei corpi planetari attendono, dall’esplorazione spaziale, la conferma che la vita terrestre, originatasi in un’atmosfera primordiale composta da ossido di carbonio, metano e ammoniaca, non sia l’unica in tutti i mondi possibili.
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