Prove della presenza di vita su Marte?

Un interessante studio peer review pubblicato nei giorni scorsi sul Journal of Astrobiology and space science review, intitolato “Evidence of Life on Mars?” discute l’ipotesi che che microorganismi  procarioti ed eucarioti provenienti dalla Terra possano aver colonizzato Marte.

È stato dimostrato da tempo che una varietà di specie di microorganismi terrestri rimane vitale dopo esposizione a lungo termine all’ambiente e alle radiazioni spaziali. Questi microbi potrebbero avere lasciato la Terra in seguito ad impatti meteoritici essere stati strappati dal vento solare dagli strati alti dell’atmosfera e della mesosfera ma anche, negli ultimi decenni, alcuni potrebbero essere scampati alla sterilizzazione dei veicoli spaziali diretti su Marte.

Studi e simulazioni hanno dimostrato che procarioti, funghi e licheni sono in grado di sopravvivere in ambienti marziani simulati, scoperte che supportano l’ipotesi che la vita potrebbe essersi spostata ripetutamente tra la Terra e Marte nel corso della storia dei due pianeti.

Quattro ricercatori diversi hanno riferito di avere individuato quelli che sembrano essere funghi e licheni sulla superficie marziana, mentre un quinto ricercatore potrebbe avere individuato quelli che potrebbero essere cianobatteri.

In un altro studio, una maggioranza statisticamente significativa di 70 esperti, dopo aver esaminato esemplari marziani fotografati dalla NASA, ha concordato nell’identificare funghi, basidiomicota (“palloncini”) e licheni che potrebbero aver colonizzato Marte.

Tre gruppi di ricerca indipendenti hanno identificato su Marte sedimenti che ricordano stromatoliti e affioramenti con micro meso e macro caratteristiche tipiche dei microbialiti terrestri costruiti da cianobatteri.

L’analisi morfologica quantitativa ha determinato che questi ultimi campioni sono statisticamente e fisicamente simili alle stromatoliti terrestri.

Analisi effettuate su acqua e residui biologici scoperti nella meteorite marziana ALH84001,  supportano l’ipotesi che Marte fosse, ed è, un pianeta vivente. Tuttavia, gran parte delle prove rimane circostanziale e non verificata.

Di seguito alcune delle immagini presentate dagli scienziati nel loro studio:

Prove di licheni su Marte?

I licheni sono forme di vita composte costituite da una relazione simbiotica che coinvolge alghe / cianobatteri (fotobiont) e funghi (micobiont).

Gli esemplari osservati su Marte e identificati dagli esperti come licheni (Dass 2017; Joseph 2016) assomigliano molto a Dibaeis baeomyces, un lichene fruticoso appartenente alla famiglia delle Icmadophilaceae – caratterizzato da steli che possono crescere fino a 6 mm sormontati da una bulbosa apothecia, 1- 4 mm di diametro e un tallo granulare crustoso attaccato a un substrato (Brodo, et al. 2001; Seminara et al. 2018). Dibaeis baeomyces sono stati trovati crescere su rocce, sabbia del deserto, argilla secca e nell’Artico (Brodo et al. 2001; Jonsson et al. 2008; Platt & Spatafora 2000; Ryan et al. 2002; Dipartimento degli Interni degli Stati Uniti 2010).

Figura 1. Sol 88, fotografato dall’occhio “sinistro” della fotocamera panoramica “di Opportunity”. Una maggioranza significativa di esperti in funghi, licheni, geomorfologia e minerologia concordano sul fatto che questi potrebbero essere licheni (Joseph 2016). Si stima che questi esemplari simili a licheni abbiano una dimensione / lunghezza compresa tra 2 e 6 mm (in base alle specifiche del foro) e siano simili ai licheni terrestri. Sebbene non sia noto alcun processo geologico che produce comunemente rocce a forma di fungo con steli, non è noto se si tratti effettivamente di organismi viventi. Le somiglianze nella morfologia non sono prove.

Figura 2. Sol 37, fotografato dall’occhio “panoramico” di sinistra di Opportunity. La maggioranza degli esperti ha concordato che questi potrebbero essere licheni (Joseph 2016). Le dimensioni medie di questi esemplari simili a licheni sono stimate tra 2 mm e 7 mm e sono simili ai licheni terrestri (vedi Figura 3). Tuttavia, se questi siano organismi viventi o sedimenti insoliti creati dall’ambiente alieno di Marte non è noto.

Figura 3. Licheni terrestri / Dibaeis baeomyces. Che vanno da 2 mm a 6 mm di dimensione. Foto riprodotte per concessione: per gentile concessione di Dragisa Savic (a sinistra) e Stephen e Sylvia Sharnoff (a destra).

Figura 4. Concrezioni di ematite delle dimensioni di “ciottoli”, “biglie” e “palline da golf” (i cinque cm più grandi) provenienti dai parchi nazionali dello Utah. Riprodotto con il permesso, per gentile concessione di Fantasia Mining e Ashley Rouech.

Prove di funghi su Marte?

I licheni sono composti da alghe e funghi e quattro diversi ricercatori (Dass 2017; Joseph 2014; Rabb 2015, 2018; Small 2015) e una significativa maggioranza di esperti in funghi, licheni, geomorfologia e mineralogia (Joseph 2016) hanno identificato ciò che sembrano essere funghi sulla superficie marziana e sotto i rifugi rocciosi marziani (figure 5, 6, 13). Quindici esemplari sono stati fotografati dal Rover Opportunity mentre aumentavano di dimensioni ed emergevano dal suolo durante un un periodo di tre giorni (Figura 8).

Figura 5. Sol 257 fotografata dal Mars Rover Opportunity della NASA. Esemplari marziani che ricordano Puffballs (Basidiomycota), alcuni con steli e spargimento di quelle che sembrano spore e il cappuccio esterno, la tazza inferiore e il velo universale che copre i funghi embrionali. Per speculare ulteriormente, gli strati spessi di materiale bianco che vengono versati dai lati di alcuni campioni possono essere costituiti da crostosio e il materiale bianco simile a una spora in polvere può essere costituito da leprosa. È impossibile, tuttavia, determinare con un livello elevato di fiducia se si tratta in realtà di organismi viventi. Le somiglianze nella morfologia non costituiscono una prova.

Figura 6. Sol 182 fotografato dalla NASA Rover Opportunity. La maggior parte degli esperti ha identificato questi esemplari come “funghi” e “palloncini” (Joseph 2016). Nota cosa sembrano essere le spore che sporcano la superficie. La NASA favorisce un’ipotesi di ematite. Questi esemplari, tuttavia, assomigliano anche all’ematite.

Figura 7. Confronto di funghi terrestri (a sinistra) con esemplari marziani (a destra, Sol 221 fotografato da Rover Opportunity a Meridian Planum, Marte). Crediti: palloncini terrestri, foto riprodotta da myko.cz, Czech Mycological Society.

La prova a favore dell’ipotesi fungina / palloncino è quella che sembra essere l’emergere dal suolo e la crescita di 15 esemplari, in un periodo di tre giorni (Figura 8). In particolare, cinque sembrano aumentare di dimensioni mentre dieci emergono da terra. Se non stanno crescendo e in effetti sono ematite, l’unica altra spiegazione ragionevole è che un forte vento ha scoperto questi esemplari spazzando via polvere, sporco e sabbia.

Figura 8. Sol 1145-left v Sol 1148-right). Confronto tra Sol 1145-sinistra e Sol 1148-destra. Crescita di quindici esemplari marziani in tre giorni. I campioni etichettati 1-5 e contrassegnati con cerchi rossi sono aumentati di dimensioni. Quelle specificate dalle frecce – Sol 1148-destra – delimitano l’emergere di dieci nuovi esemplari che non erano visibili in Sol 1145-sinistra fotografati tre giorni prima dalla NASA / JPL. Le differenze nella qualità delle foto sono secondarie ai cambiamenti nella messa a fuoco della fotocamera da parte della NASA. La maggior parte degli esperti in funghi, licheni, geomorfologia e mineralogia concordano sul fatto che si tratta probabilmente di esemplari viventi, ovvero funghi, palloncini. Una spiegazione alternativa è un forte vento scoperto ematite che era stato sepolto sotto sabbia e terra.

Vento o crescita fungina?

Opportunity non era equipaggiata per misurare il vento. Tuttavia, è stata spesso soggetta a condizioni estremamente polverose. Ad esempio, nel dicembre del 2013 il fattore polvere medio è stato stimato dalla NASA pari a .467 (molto polveroso); 0,964 (leggermente polveroso) nel maggio 2014; e 0,725 (moderatamente polveroso) nel giugno 2016 (NASA 2018). Infatti, i forti venti marziani piuttosto che soffiare via polvere, sabbia e terra, hanno coperto Opportunity e i suoi pannelli solari con così tanti detriti che il rover è stato soggetto a ripetuti cli di potenza (ad esempio da 700 wattora a 400 ), limitando così gravemente le sue attività. Inoltre, a causa della polvere, Opportunity ha smesso di funzionare due volte per lunghi periodi,

Date queste condizioni polverose, qual è la probabilità che un forte vento avrebbe scoperto gli esemplari nella Figura 8 e non li abbia coperti (e i pannelli solari dell’Opportunità) con polvere, sabbia e sporcizia? La risposta è sconosciuta e un vento purificatore rimane una possibilità distinta e ragionevole.

Figura 9. Mars Sol 2718 vs Sol 2813– La causa esatta o l’identità di questo campione (a destra) è sconosciuta ma potrebbe rappresentare una possibile crescita di quella che sembra essere una massa di batteri e funghi sul Mars Rover Opportunity, dopo 95 giorni marziani. Foto, NASA / JPL.

L’ipotesi del vento non può spiegare perché le foto prima e dopo, pubblicate dalla NASA, rappresentino quelle che sembrano essere grandi masse di batteri e funghi che crescono sui rover Opportunity e Curiosity (Figure 9, 10, 11, 12). Inoltre, ciò che gli esperti hanno identificato come funghi che crescono sotto un rifugio di roccia marziana (Figura 14) è molto simile a quelli che sembrano essere funghi (e biocorrosione) all’interno del rifugio del ponte superiore della Curiosità (Figure 12, 14). Il vento non è una probabile spiegazione di quella che sembra essere una crescita biologica sui rover. Invece l’evidenza supporta l’ipotesi che i funghi (e i licheni) possano aver colonizzato e stiano crescendo su Marte.

Figura 10. Mars Sol 51 vs Sol 1089 – Crescita di quella che sembra essere una massa di batteri e funghi sulla curiosità di Mars Rover dopo 1038 giorni marziani. Una spiegazione alternativa è la polvere e lo sporco accumulati selettivamente in questa area del rover. Foto NASA / JPL.

Figura 11. Sol 51. Mastcam foto dell’interno, pavimento e riparo di uno scompartimento chiuso esposto nel ponte della camma chimica del rover Curiosity dopo 51 giorni marziani. Foto della NASA / JPL.

Figura 12. Sol 1089. Possibile contaminazione da funghi o bio-corrosione degli interni, delle pareti, della pavimentazione e del riparo di un compartimento chiuso nel ponte della camma chimica del rover Curiosity dopo 1089 giorni marziani? (Confronta con la Figura 11). Un’altra possibilità: contaminazione chimica o sabbia e sale che aderivano solo alla superficie interna? Foto Mastcam, della NASA / JPL.

Figura 13. Sol 1162, Rover Curiosity. Gli esperti hanno identificato gli esemplari bianchi come funghi (Joseph 2016).

Figura 14. Confronto di un compartimento esposto nel deck Chem Cam di Curiosity (Sol 1089 / Sinistra, Figura 12) con Sol 1162 (Destra, Figura 13). Se questo rappresenta una coincidenza o una contaminazione non è nota.

Nello studio vengono esaminate ulteriori prove costituite da immagini del suolo di Marte, dal famoso meteorite marziano ALH 84001 e altre.

Di seguito, riportiamo la conclusione del lavoro, sottoposto a peer review, ricordiamolo:

“Abbiamo presentato un insieme di osservazioni e prove a sostegno dell’ipotesi che Marte potrebbe essere stato e potrebbe essere ancora un pianeta vivente. Sebbene non vi sia un accordo totale e le diverse interpretazioni e ipotesi abbondino, non vi è alcuna prova scientifica concreta che provi o sostenga fortemente una spiegazione puramente abiotica per i dati e le osservazioni qui presentati che riteniamo favoriscano la biologia. Pertanto, l’ipotesi viene respinta.

Certo, i fattori abiogenici non possono essere esclusi. Al contrario, al momento, non esistono prove microscopiche che descrivono le cellule o la struttura intracellulare e quindi nessuna prova definitiva della vita marziana. Inoltre, sebbene gli organismi possano sopravvivere nello spazio o in simulazioni di ambienti simili a Marte, non ci sono prove che possano prosperare su Marte. È anche molto difficile distinguere, con un alto livello di fiducia, tra quelli che possono essere organismi viventi e strutture sedimentarie. Le somiglianze nella morfologia non sono prove. Per molti aspetti, le osservazioni qui presentate potrebbero essere descritte come circostanziali e non elevarsi al livello di “prove straordinarie”, precludendo così “affermazioni straordinarie”.

L’osservazione globale delle prove presentate, però, dimostra che collettivamente, l’evidenza sembra orientata a favore della biologia”.

Fonte: Journal of Astrobiology and Space Science reviews