chemiosintesi

La vita sulla Terra potrebbe non essere nata nelle profondità degli oceani, come si è creduto per decenni, ma nei crateri lasciati dall'impatto di meteoriti. Questa è la tesi che emerge da una revisione della letteratura scientifica pubblicata sulla rivista Journal of Marine Science and Engineering, firmata da Shea Cinquemani e Richard Lutz della Rutgers University. Secondo la loro analisi, basata su decenni di osservazioni abissali e nuovi modelli geologici, i sistemi idrotermali generati dallo scontro di rocce spaziali con la superficie terrestre avrebbero offerto condizioni chimiche e fisiche persino migliori rispetto a quelle delle sorgenti idrotermali sottomarine. Fino a oggi, la teoria più accreditata sull'origine della vita sulla Terra era quella che puntava sulle sorgenti idrotermali negli abissi marini. Strutture dove l'acqua del mare si riscalda per la vicinanza del magma in aree vulcaniche, oppure dove particolari reazioni tra acqua e roccia generano calore estremo. Questi punti furono scoperti per la prima volta nel 1977 durante una spedizione nel Rift delle Galapagos, e proprio Lutz, biologo marino e oceanografo veterano, fu tra i primi a osservarli dal vivo, trovandosi davanti a ecosistemi complessi che prosperavano nell'oscurità totale. Il segreto? La chemiosintesi, cioè quel processo che permette ad alcuni microrganismi di ricavare molecole organiche dall'ossidazione di molecole inorganiche. Una scoperta che ha dato peso all'idea che le prime cellule si fossero originate proprio in questi camini sottomarini. Tra i fenomeni più sorprendenti osservati in queste aree ci sono i cosiddetti snowblower vents: durante le eruzioni vulcaniche sottomarine, fiocchi bianchi di microrganismi chemiosintetici vengono sospinti dalle correnti e colonizzano rapidamente l'ambiente circostante, alimentati dagli alti livelli di zolfo. Eppure, la teoria delle sorgenti oceaniche non è priva di punti deboli. L'elevata salinità e i gradienti di acidità estremi avrebbero potuto rappresentare una sfida troppo grande per la stabilità delle prime molecole organiche, come il materiale genetico. E qui si innesta la proposta alternativa dei ricercatori. I crateri meteoritici come laboratori chimici naturali La teoria dei crateri meteoritici parte da un ragionamento piuttosto concreto. L'impatto di un meteorite di grandi dimensioni sulla Terra primordiale avrebbe generato pressione e calore enormi, con temperature capaci di persistere per migliaia di anni, sufficienti a fondere le rocce. Nel tempo, l'acqua piovana o proveniente da sorgenti sotterranee avrebbe riempito il cratere, formando un lago il cui centro sarebbe rimasto molto caldo, alimentando un sistema idrotermale superficiale. Ambienti di questo tipo, secondo gli scienziati, sarebbero stati estremamente diffusi agli albori del pianeta, funzionando come veri e propri laboratori chimici naturali per la sintesi delle molecole della vita. A supporto di questa ipotesi, gli autori citano dati raccolti in siti celebri. Il cratere di Chicxulub in Messico, dove si ritiene sia caduto il meteorite responsabile dell'estinzione dei dinosauri più di 65 milioni di anni fa, ospitò dopo l'impatto un sistema idrotermale attivo per circa due milioni di anni. Fluidi ricchi di ferro e zolfo circolavano tra le rocce frantumate, creando l'ambiente ideale per la colonizzazione di microrganismi termofili, cioè amanti del calore. Qualcosa di analogo è stato documentato anche nel cratere Haughton nell'Artico canadese, dove i minerali testimoniano un'attività idrotermale durata decine di migliaia di anni. Il paradosso dell'acqua e le implicazioni per la vita oltre la Terra Un aspetto particolarmente interessante della teoria dei crateri meteoritici riguarda il cosiddetto paradosso dell'acqua. L'acqua è fondamentale per gli organismi biologici, ma quando macromolecole come l'RNA restano immerse troppo a lungo, questo può risultare deleterio per la loro stabilità. Nel bacino creato dall'impatto di un meteorite, invece, si sarebbero alternati periodi secchi e periodi umidi, permettendo alle molecole organiche di concentrarsi e formare catene più lunghe e resistenti. Un processo che difficilmente può avvenire sul fondo dell'oceano. Inoltre, questi laghi primordiali erano probabilmente composti da acqua dolce o a bassa salinità, offrendo un ambiente meno estremo e chimicamente più neutro per le prime forme di vita. Le implicazioni dello studio vanno anche oltre il nostro pianeta. Su Marte, per esempio, sono stati localizzati diversi crateri con tracce apparenti di attività idrotermale risalenti a miliardi di anni fa. L'analisi del meteorite marziano ALH84001 ha rivelato cristalli di magnetite simili a quelli prodotti da alcuni batteri terrestri, suggerendo che processi biologici analoghi potrebbero non essere esclusivi della Terra.

chemiosintesi

Meteoriti e origine della vita: la nuova teoria che cambia tutto