L’acqua, indispensabile per la nostra esistenza, è sempre stata considerata dagli astrobiologi l’elemento chiave da individuare preliminarmente per poter ipotizzare la presenza di forme di vita sugli altri pianeti intorno a noi. A quanto pare, però, potrebbe non essere così essenziale. Altri elementi chimici svolgerebbero un ruolo altrettanto importante nelle biologie aliene. Come, per esempio, l’ anidride carbonica.
PUÒ ESISTERE LA VITA SENZA ACQUA?
La conosciamo bene: è il materiale di scarto della respirazione cellulare ( assorbito dalle piante durante la fotosintesi ), ma è anche responsabile dell’ effetto serra, in grado di mantenere il calore sul nostro pianeta. Tuttavia la CO2 , come quasi tutti i gas, si può presentare anche allo stato liquido, solido e fluido. Infatti, se viene sottoposta ad una temperatura e ad una pressione superiori al suo punto critico, entra in uno stato detto “supercritico” nel quale presenta sia le condizioni tipiche di un liquido (come la densità) sia quelle proprie di un gas (come la viscosità).
Per l’anidride carbonica- detta anche biossido di carbonio– il punto critico viene superato sopra gli 88 gradi Fahrenheit (ovvero circa 31 °C) e a circa 73 volte la pressione atmosferica sul livello del mare- praticamente, quanto si registra ad una profondità di 800 metri sotto l’acqua. Nello stato supercritico, viene usata come solvente in tintoria al posto del percloroetilene.
Solitamente, la CO2 non è considerata un’ambiente adatto per lo sviluppo della vita, tuttavia lo stato supercritico modifica sostanzialmente le caratteristiche del gas o del liquido in condizioni normali. Ecco perché alcuni studiosi hanno preso in esame il fluido supercritico dell’anidride carbonica- assai diffusa su altri pianeti del nostro sistema solare e molto probabilmente anche su molti altri mondi alieni– per capire se possa favorire la vita.
LA CO2 , A DETERMINATE CONDIZIONI, DIVENTA FLUIDO SUPERCRITICO
A condurre la ricerca, pubblicata sulla rivista scientifica Life, sono stati il biochimico Nediljko Budisa e l’astrobiologo Dirk Schulze-Makuch, colleghi dell’ Università Tecnica di Berlino. Il loro lavoro- ovviamente molto specialistico– è stato spiegato in un articolo recentemente postato su Science.com che ha intervistato uno dei due ricercatori.
“Sono sempre stato interessato dalle forme di vita esotiche e dalla capacità degli organismi di adattarsi agli ambienti più estremi”, ha detto il professor Schulze-Makuch che insegna anche all’Università Statale dello Stato di Washington. “La CO2 supercritica è spesso trascurata, così ho pensato che bisognasse valutare il suo potenziale biologico.”
Innanzitutto, i due studiosi si sono resi conto che gli enzimi risultano più stabili nell’anidride carbonica supercritica che non nell’acqua, perché facilita i legami molecolari riducendo al minimo le reazioni collaterali non necessarie. Inoltre, inaspettatamente, varie specie di batteri la tollerano bene. Già precedenti studi, d’altra parte, avevano appurato che alcuni microbi possono vivere vicino a sacche di anidride carbonica liquida intrappolate negli oceani.
Sul fondale marino, essa diventa sempre più densa man mano che aumenta la profondità, con il crescere del peso dell’acqua che la sovrasta. Finchè, ad un certo punto, il fluido raggiunge lo stato supercritico e i microbi sfruttano alcune delle vantaggiose proprietà biologiche della CO2 per sopravvivere.
L’ATMOSFERA DI VENERE È FORMATA PRINCIPALMENTE DA ANIDRIDE CARBONICA
Una situazione frequente, vista l’abbondanza di queste riserve di biossido di carbonio supercritico sottomarino. “Sarebbe bello poter trivellare sulla Terra in queste aree ed analizzare nel dettaglio quei tipi di ambienti, ma è ovviamente difficile per i limiti pratici e per i costi elevati”, ha spiegato il docente.
Ma come dicevamo, visto che la molecola di CO2 è diffusissima nelle atmosfere planetarie, i ricercatori suggeriscono che essa si possa trovare in molti pianeti. Sicuramente c’è su Venere, la cui densa atmosfera per noi irrespirabile è formata per il 97 per cento proprio da anidride carbonica. Agli albori del sistema solare, il nostro quasi gemello era molto diverso rispetto ad oggi: quando il Sole era molto meno brillante, Venere si trovava infatti nella Fascia di Abitabilità e possedeva acqua allo stato liquido.
Solo successivamente, per l’aumentare dell’irraggiamento solare, per l’imponente effetto-serra prodotto dall’atmosfera venusiana e per le altissime pressioni, sul pianeta la temperatura superficiale è salita fino a sfiorare gli attuali 500 °C . Decisamente un pianeta bollente. Secondo Schulze-Makuch, la vita- come la intendiamo noi- potrebbe essersi sviluppata anche su Venere quando c’era l’acqua ed essersi estinta subito dopo la sua evaporazione, ma al momento non si può neppure escludere che alcuni organismi – ammesso che siano mai esistiti- possano invece essere sopravvissuti adattandosi al fluido supercritico.
Una possibilità- quella della vita su Venere- che sorprende: è sempre stata negata a priori proprio per le condizioni proibitive del pianeta più vicino al nostro. E lo stesso discorso potrebbe valere anche per molti altri mondi alieni appena scoperti attorno a stelle lontane, le cosiddette Super-Terre (con una massa da 10 volte in su quella terrestre).
SULLE SUPERTERRE RICCHE DI CO2 SI È FORMATA LA VITA?
