Gli archei della specie Metallosphaera sedula possono nutrirsi dei metalli di meteoriti

Frammenti dl meteorite NWA 1172 contenente Metallosphaera sedula (Immagine cortesia Tetyana Milojevic)
Frammenti dl meteorite NWA 1172 contenente Metallosphaera sedula (Immagine cortesia Tetyana Milojevic)

Un articolo pubblicato sulla rivista “Scientific Reports” descrive uno studio sulla capacità di una specie di archei chiamata Metallosphaera sedula di crescere in materiali tipici dei meteoriti utilizzando i metalli in essi contenuti come fonte di energia. Un team di ricercatori guidato dall’astrobiologa Tetyana Milojevic dell’Università di Vienna ha esaminato questi archei mentre vivevano e interagivano con un vero meteorite. I risultati possono fornire indizi sull’origine della vita sulla Terra grazie alle possibilità di identificare con maggiore certezza microfossili contenenti metalli. Ciò significa anche avere migliori possibilità di valutare possibili tracce di vita microscopica trovati in altri luoghi del sistema solare.

Gli archei o archeobatteri, dominio Archaea, sono microrganismi unicellulari privi di nucleo. Le conoscenze riguardanti gli archei sono ancora limitate ma negli ultimi anni i progressi nelle tecniche di analisi genetica l’hanno espansa enormemente.

L’identificazione della specie Metallosphaera sedula venne annunciata in un articolo (link al file in formato PDF) pubblicato sulla rivista “Systematic and Applied Microbiology” nel luglio 1989 dopo essere stati scoperti nelle fumarole di Pisciarelli. Si tratta di un microrganismo che si sviluppa al meglio in ambienti molto caldi, attorno a 74° Celsius, e acidi, con pH 2, e ha un metabolismo basato sull’ossidazione di metalli. Per questa capacità di vivere in condizioni che ucciderebbero la maggior parte degli organismi viene classificato tra i cosiddetti estremofili.

Il Metallosphaera sedula è già stato al centro di studi per le sue caratteristiche, ad esempio un articolo pubblicato sulla rivista “Frontiers in Microbiology” nell’ottobre 2017 riportava la sua crescita usando come unica fonte di energia materiali sintetici che replicano la regolite marziana. Alcuni dei ricercatori che avevano studiato quella possibilità ne hanno esaminate altre e, assieme ad altri colleghi, hanno compiuto il nuovo studio pubblicato su “Scientific Reports”.

In questo studio legato ai meteoriti, i ricercatori hanno usato il meteorite catalogato come Northwest Africa 1172 (NWA 1172), una comune condrite classificata con la designazione H5 che contiene vari metalli, in particolare ferro. Parecchie tecniche spettroscopiche associate a microscopi elettronici sono state utilizzate per esaminare l’interazione tra Metallosphaera sedula e quel meteorite. Il risultato è stata la scoperta di una serie di tracce biogeochimiche generate dalla crescita di questi archei e la conseguente verifica di una biotrasformazione dei minerali del meteorite.

Gli archei sono molto più simili alle forme di vita primordiali delle cellule eucariote che formano gli organismi multicellulari, che sono più complesse. Ciò significa che lo studio degli archei può fornire alcune indicazioni sullo sviluppo della vita sulla Terra. Anche oggi esistono organismi con metabolismi peculiari e il fatto che esistano archei capaci di nutrirsi di materiali di meteoriti come quelli che probabilmente precipitavano in abbondanza nella prima fase della storia della Terra è interessante.

Le tracce lasciate dal Metallosphaera sedula sul meteorite NWA 1172 possono fornire indicazioni utili per valutare possibili tracce di microfossili contenenti metalli. A volte ci sono controversie sull’identificazione di microfossili primordiali perciò ogni informazione sul tipo di tracce che lasciano è utile.

Ancor più controverso è lo studio di tracce presenti in meteoriti caduti recentemente sulla Terra. Si tratta di casi in cui è ancor più importante poter distinguere tracce di attività biologiche da tracce generate da processi non biologici. Sia lo studio pubblicato su “Frontiers in Microbiology” nel 2017 che quello appena pubblicato su “Scientific Reports” offrono anche nuovi approfondimenti sull’argomento.

Questi studi possono offrire anche nuove idee riguardanti lo sfruttamento minerario di materiali meteoritici o addirittura di asteroidi. Si tratta di una nuova frontiera anche dal punto di vista tecnologico che potrebbe sfruttare anche questi microrganismi come strumenti.

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