L’ambiente estremamente salato, freddo e quasi privo di ossigeno sotto il permafrost di Lost Hammer Spring in Canada, circa 900 km a sud del Polo Nord, è quello che più assomiglia ad alcune aree di Marte. Per sapere quali forme di vita potrebbero essere esistite (o ancora esistere) sul Pianeta Rosso, questo è un buon posto dove cercare.
Dopo lunghe ricerche in condizioni estremamente difficili, i ricercatori della McGill University hanno prelevato microbi mai identificati prima nei sedimenti vicino a Lost Hammer Spring. Utilizzando tecniche genomiche all’avanguardia, sono riusciti a capire il metabolismo di questi microbi.
Come sarebbe la vita su Marte?
Lost Hammer Spring è una delle sorgenti terrestri più fredde e salate finora scoperte. L’acqua che risale in superficie dopo aver attraversato circa 600 metri di permafrost è quasi priva di ossigeno e ha una salinità del 24%. Le altissime concentrazioni di sale impediscono alla sorgente di congelare, nonostante l’acqua sia a temperature perennemente inferiori allo zero (circa -5°C). Ciò mantiene un habitat di acqua liquida anche a temperature inferiori allo zero.
Queste condizioni sono analoghe a quelle riscontrate in alcune aree di Marte, dove sono stati osservati depositi di sale e possibili sorgenti saline fredde, per non parlare dei laghi di acqua liquida e plausibilmente salata scoperti sotto la superficie di Marte. Ecco perché studiare i microbi che riescono a sopravvivere in questo ambiente estremo potrebbe permetterci di comprendere quali forme di vita hanno abitato il Pianeta Rosso. Elisse Magnuson, dottoranda e autrice principale dello studio, ha spiegato:
Ci sono voluti un paio d’anni di lavoro sui sedimenti prima di riuscire a individuare comunità microbiche attive. La salinità dell’ambiente interferisce sia con l’estrazione che con il sequenziamento dei microbi.
Come sopravvivere in condizioni difficili?
Il team di ricerca che ha portato avanti lo studio sui microbi di Lost Hammer Spring era guidato da Lyle Whyte del Dipartimento di Scienze delle Risorse Naturali della McGill University. I ricercatori hanno utilizzato strumenti genomici all’avanguardia e metodi di microbiologia monocellulare per identificare e caratterizzare una comunità microbica nuova e attiva.
Il team ha isolato e sequenziato il DNA della comunità. Ciò ha consentito di ricostruire i genomi di circa 110 microrganismi, la maggior parte dei quali non era mai stata osservata prima. I genomi hanno permesso al team di determinare come queste creature sopravvivano e prosperino in questo ambiente estremo unico. Attraverso il sequenziamento dell’mRNA, il team ha identificato i geni attivi nei genomi e individuato microbi che metabolizzano attivamente. Essi possono fungere da modello per potenziali forme di vita in ambienti similmente difficili.
Non serve altro materiale organico per sostenere la vita
A differenza di altri microrganismi, le forme di vita microbiche prelevate a Lost Hammer Spring non dipendono da materiale organico o dall’ossigeno per vivere. Riescono a sopravvivere mangiando e respirando composti inorganici semplici, come metano, solfuri, solfato, monossido di carbonio, anidride carbonica. Tutti composti presenti anche su Marte. “Possono anche fissare l’anidride carbonica e i gas di azoto dall’atmosfera” spiega Whyte, “il che li rende altamente adattati a sopravvivere e prosperare in ambienti molto estremi sulla Terra e oltre”.
I prossimi passi della ricerca consisteranno nel coltivare e caratterizzare i membri più abbondanti e attivi di questo strano ecosistema microbico, per capire meglio perché e come stiano prosperando. I ricercatori sperano che questo possa aiutare a comprendere gli isotopi di zolfo e carbonio prelevati dal rover Curiosity della NASA nel cratere Gale su Marte.
Nel frattempo, i campioni sono stati selezionati dall’ESA per testare le capacità di rilevamento della vita degli strumenti che intendono utilizzare nella prossima missione ExoMars.
Lo studio, pubblicato su The ISME Journal, è disponibile qui.
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