Identificato un organismo che prospera mangiando meteoriti

La scoperta di questa preferenza da parte di questo batterio per i meteoriti non solo invita alla speculazione su come la vita terrestre potrebbe sopravvivere al di fuori del nostro mondo, ma offre anche informazioni su come le prime forme di vita sorte sulla Terra avrebbero potuto ottenere i nutrienti chiave "divorando" le rocce spaziali di cui la Terra primordiale abbondava particolarmente.

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Alcuni batteri riescono a nutrirsi dei minerali costitutivi delle meteoriti
Alcuni batteri riescono a nutrirsi dei minerali costitutivi delle meteoriti

Il microbo Metallosphaera sedula è noto per avere un debole per il consumo di minerali. Tuttavia, non stiamo parlando di granito o gesso da giardino. Questo particolare intenditore di minerali ama cenare su rocce molto più esotiche, quelle che provengono dallo spazio.

La scoperta di questa preferenza da parte di questo batterio per i meteoriti non solo invita alla speculazione su come la vita terrestre potrebbe sopravvivere al di fuori del nostro mondo, ma offre anche informazioni su come le prime forme di vita sorte sulla Terra avrebbero potuto ottenere i nutrienti chiave “divorando” le rocce spaziali di cui la Terra primordiale abbondava particolarmente.

È giusto supporre che la vita non si sarebbe mai formata sul nostro antico pianeta se non fossero avvenute frequenti piogge di meteoriti nei suoi primi milioni di anni. Si pensa che siano la fonte di elementi rari come il fosforo, per esempio, per non parlare di composti organici molto più complessi.

Un team internazionale di ricercatori si è chiesto se alcuni organismi potrebbero aver sviluppato un talento per trarre vantaggio da queste miscele piuttosto speciali di minerali.

Il termine tecnico per biologia che è in grado di utilizzare le rocce come fonte di energia è il chemolitotrofio. Alcuni batteri, come il Leptospirillum ferrooxidans e l’ Acidithiobacillus ferrooxidans, sono già noti per ossidare il ferro nei meteoriti.

Per trovare un microbo che potesse trattare i meteoriti come più di un semplice contorno, il team si è rivolto a un termoacidofilo – un microbo che affronta bene il calore e il basso pH – che in precedenza era stato dimostrato che potrebbe sopravvivere nel suolo marziano.

La loro scelta, M.sedula, ha da tempo una reputazione di avere gusti alimentari particolari. In passato, i ricercatori hanno dimostrato la sua capacità di prelevare il solfuro di ferro (noto anche come pirite o oro folle) dal carbone. 

Determinare se un antico batterio appassionato di metalli potesse avere fame di rocce spaziali significava trovare un pasto adatto, uno con un buon mix di metalli e spazio per nutrirsi e crescere. Il team ha selezionato un normale tipo di meteorite roccioso chiamato Northwest Africa 1172 (NWA 1172), un pezzo di minerale da 120 kg scoperto nel 2000.

NWA 1172 è un materiale multimetallico, che può fornire molti più metalli in traccia per facilitare l’attività metabolica e la crescita microbica“, afferma l’astrobiologo Tetyana Milojevic dell’Università di Vienna.

Inoltre, la porosità di NWA 1172 poteva favorire un tasso di crescita accelerato

Una cultura dell’archeon è stata applicata alle lastre sterilizzate del meteorite, e attentamente monitorate con microscopia e un’analisi degli ioni metallici liberati rilasciati dai microbi durante l’alimentazione. Un campione è stato anche nutrito con una miscela macinata dello stesso minerale.

Per confronto, colture microbiche simili sono state alimentate con campioni macinati di calcopirite minerale rame-ferro-zolfo .

I due pasti hanno prodotto tassi di crescita significativamente diversi, con i numeri dell’archeo che hanno raggiunto un picco molto prima sul meteorite rispetto alla calcopirite. Qualunque sia la miscela specifica fornita dal meteorite, il M. sedula ne ha tratto un rapido giovamento.

Un’analisi più approfondita con altre tecniche di microscopia ha rivelato alcuni trucchi intelligenti impiegati dal microbo. Piccole bolle sono state osservate al di fuori dei corpi degli archaea, il che sembrava aiutare a catalizzare le reazioni e possibilmente ridurre la tossicità del loro pasto, ad esempio.

La meteorite-fitness sembra essere più vantaggiosa per questo antico microrganismo rispetto a una dieta a base di normali minerali terrestri“, afferma Milojevic.

Un’analisi chimica e microscopica degli avanzi del banchetto ha presentato ai ricercatori una potenziale firma biologica che potrebbe essere utilizzata in futuro per rilevare se un meteorite – o altre rocce spaziali, per quella materia – sono stati masticati da un chemolitotrofio affamato.

Mentre guardiamo nei cieli nella speranza di trovare la vita che non proviene da qui, sta diventando chiaro che i microbi che si sono evoluti sulla Terra potrebbero già averci battuti nello spazio.

Alcune specie possono quasi certamente sopravvivere al vuoto interplanetario, lasciando la possibilità che microscopici astronauti possano contaminare altri corpi rocciosi; o facendo l’autostop a bordo delle nostre sonde, o espulsi da impatti passati.

Le nostre indagini confermano la capacità di M. sedula di eseguire la biotrasformazione dei minerali di meteorite, svelare le impronte microbiche lasciate sul materiale meteorite e fornire il passo successivo verso la comprensione della biogeochimica del meteorite“,  afferma Milojevic.

Insomma, la possibilità di contaminare altri corpi celesti con i nostri batteri è sempre più concreta e, anzi, potrebbe essere già successo.

Questa ricerca è stata pubblicata in Scientific Reports.