Credito d'immagine: NASA
Un team di scienziati ha scoperto batteri all'interno di un foro che è stato perforato a 1.350 metri nella roccia vulcanica vicino a Hilo, nelle Hawaii. A 1.000 metri incontrarono il vetro di basalto fratturato che si formò quando la lava fluì nell'oceano. Dopo un attento esame, hanno scoperto che questa lava era stata cambiata dai microrganismi. Usando la microscopia elettronica, hanno trovato minuscole sfere di microbi e sono stati in grado di estrarre il DNA. Gli scienziati stanno trovando la vita in regioni più remote del pianeta, e questo fa sperare che possa trovarsi anche su altri pianeti del nostro sistema solare.
Un team di scienziati ha scoperto batteri in una buca scavata a oltre 4000 piedi di profondità nella roccia vulcanica dell'isola delle Hawaii vicino a Hilo, in un ambiente che secondo loro potrebbe essere analogo alle condizioni su Marte e altri pianeti.
I batteri vengono scoperti in alcuni dei luoghi più inospitali della Terra, da miglia al di sotto della superficie dell'oceano a profondità nei ghiacciai dell'Artico. L'ultima scoperta è uno dei fori più profondi in cui gli scienziati hanno scoperto organismi viventi racchiusi nella roccia vulcanica, ha affermato Martin R. Fisk, professore al College of Oceanic and Atmospher Sciences dell'Oregon State University.
I risultati dello studio sono stati pubblicati nel numero di dicembre di Geochimica, Geofisica e Geosistemi, una rivista pubblicata dalla American Geophysical Union e dalla Geochemical Society.
"Abbiamo identificato i batteri in un campione centrale prelevato a 1.350 metri", ha detto Fisk, autore principale dell'articolo. "Pensiamo che potrebbero esserci batteri che vivono nella parte inferiore del buco, circa 3000 metri sotto la superficie. Se i microrganismi possono vivere in questo tipo di condizioni sulla Terra, è concepibile che possano esistere anche al di sotto della superficie di Marte. "
Lo studio è stato finanziato dalla NASA, dal Jet Propulsion Laboratory, dal California Institute of Technology e dall'Oregon State University, e ha incluso ricercatori dell'OSU, JPL, del Kinohi Institute di Pasadena, in California, e della University of Southern California a Los Angeles.
Gli scienziati hanno trovato i batteri in campioni di base recuperati durante uno studio condotto attraverso il programma di perforazione scientifica delle Hawaii, un'importante impresa scientifica gestita dalla Cal Tech, dall'Università della California-Berkeley e dall'Università delle Hawaii, e finanziata dalla National Science Foundation.
Il buco di 3000 metri è iniziato nella roccia ignea del vulcano Mauna Loa e alla fine ha incontrato lave di Mauna Kea a 257 metri sotto la superficie.
A mille metri, gli scienziati hanno scoperto che la maggior parte dei depositi erano vetri di basalto fratturati - o ialoclastiti - che si formano quando la lava scorreva lungo il vulcano e si riversava nell'oceano.
"Quando abbiamo esaminato alcune di queste unità ialoclastite, abbiamo potuto vedere che erano state alterate e che i cambiamenti erano coerenti con la roccia che è stata" mangiata "dai microrganismi", ha detto Fisk.
Dimostrarlo è stato più difficile. Usando la fluorescenza a raggi ultravioletti e la spettroscopia Raman a risonanza, gli scienziati hanno scoperto i mattoni per le proteine e il DNA presenti nel basalto. Hanno condotto esercizi di mappatura chimica che hanno mostrato che il fosforo e il carbonio sono stati arricchiti nelle zone di confine tra argilla e vetro basaltico, un altro segno di attività batterica.
Hanno quindi usato la microscopia elettronica che ha rivelato piccole sfere (da due a tre micrometri) che sembravano microbi in quelle stesse parti della roccia che contenevano il DNA e le particelle proteiche. C'era anche una differenza significativa nei livelli di carbonio, fosforo, cloruro e magnesio rispetto alle regioni vicine non occupate di basalto.
Alla fine, hanno rimosso il DNA da un campione schiacciato della roccia e hanno scoperto che proveniva da nuovi tipi di microrganismi. Questi insoliti organismi sono simili a quelli raccolti da sotto il fondo del mare, dalle aperture idrotermali di acque profonde e dalla parte più profonda dell'oceano: la Fossa delle Marianne.
"Quando metti insieme tutte queste cose", ha detto Fisk, "è un'indicazione molto forte della presenza di microrganismi. Le prove indicano anche i microbi che vivevano in profondità nella Terra e non solo i microbi morti che si sono fatti strada tra le rocce. "
Lo studio è importante, dicono i ricercatori, perché fornisce agli scienziati un'altra teoria su dove la vita può essere trovata su altri pianeti. I microrganismi presenti negli ambienti sotterranei del nostro pianeta rappresentano una frazione significativa della biomassa terrestre, con stime che vanno dal 5% al 50%, sottolineano i ricercatori.
I batteri crescono anche in alcuni luoghi piuttosto inospitali.
Cinque anni fa, in uno studio pubblicato su Science, il microbiologo Fisk e OSU Steve Giovannoni ha descritto prove che hanno scoperto di microbi che mangiano roccia che vivono a circa un miglio sotto il fondo dell'oceano. I fossili microbici che hanno trovato in miglia di campioni centrali provenivano dagli oceani Pacifico, Atlantico e Indiano. Fisk ha detto che è diventato curioso della possibilità della vita dopo aver guardato tracce turbinanti e tracce incise sul basalto.
Le rocce di basalto hanno tutti gli elementi per la vita tra cui carbonio, fosforo e azoto e hanno bisogno solo di acqua per completare la formula.
"In queste condizioni, i microbi potrebbero vivere sotto qualsiasi pianeta roccioso", ha detto Fisk. "Sarebbe concepibile trovare la vita all'interno di Marte, all'interno di una luna di Giove o di Saturno, o anche su una cometa contenente cristalli di ghiaccio che si riscalda quando la cometa passa vicino al sole."
L'acqua è un ingrediente chiave, quindi una chiave per trovare la vita su altri pianeti è determinare quanto in profondità il terreno è ghiacciato. Scava abbastanza in profondità, dicono gli scienziati, ed è qui che potresti trovare la vita.
Tali studi non sono semplici, ha affermato Michael Storrie-Lombardi, direttore esecutivo del Kinohi Institute. Richiedono esperienza in oceanografia, astrobiologia, geochimica, microbiologia, biochimica e spettroscopia.
"L'interazione tra la vita e l'ambiente circostante è incredibilmente complessa", ha affermato Storrie-Lombardi, "e rilevare le firme dei sistemi viventi nello studio del Dr. Fisk ha richiesto una stretta collaborazione tra scienziati in più discipline - e risorse da più istituzioni.
"Quella stessa cooperazione e comunicazione saranno vitali quando inizieremo a cercare segni di vita sotto la superficie di Marte o sui satelliti di Giove e Saturno."
Fonte originale: Comunicato stampa OSU