I ricercatori dell'Università del Colorado a Boulder affermano che un bizzarro gruppo di microbi trovato a vivere all'interno di rocce in un ambiente geotermico inospitale nel Parco Nazionale di Yellowstone nel Wyoming potrebbe fornire indizi allettanti sulla vita antica sulla Terra e aiutare a guidare la caccia per prove della vita su Marte.
Il team di ricerca CU-Boulder ha riferito che i microbi sono stati scoperti nei pori delle rocce in un ambiente altamente acido con alte concentrazioni di metalli e silicati a circa 95 gradi F nel bacino del geyser Norris di Yellowstone. Il nuovo studio mostra che le comunità di microbi sono soggette a fossilizzazione e hanno il potenziale per essere conservate nella documentazione geologica.
Gli scienziati ritengono che simili tipi di ambienti geotermici possano essere esistiti su Marte, dove gli astrobiologi hanno intensificato la ricerca di forme di vita passate e presenti negli ultimi anni.
Un articolo dello studente di dottorato CU-Boulder Jeffrey Walker, del collega post-dottorato John Spear e del professor Norman Pace del dipartimento di biologia molecolare, cellulare e dello sviluppo di CU-Boulder e il Center for Astrobiology appare nel numero di Nature del 21 aprile.
La ricerca è stata finanziata dalla National Science Foundation e dalla NASA.
"Questa è la prima descrizione di queste comunità microbiche, che possono essere un buon indicatore diagnostico della vita passata su Marte a causa del loro potenziale di conservazione dei fossili", ha affermato Walker. "La prevalenza di questo tipo di vita microbica a Yellowstone significa che le rocce marziane associate ai precedenti sistemi idrotermali potrebbero essere la migliore speranza per trovare prove della vita passata lì."
Situato a circa 20 miglia a nord-ovest del lago Yellowstone, il bacino del geyser Norris è considerato il bacino di geyser più caldo e attivo di Yellowstone e forse del mondo. Inoltre è estremamente acido, secondo i ricercatori.
"I pori nelle rocce in cui vivono queste creature hanno un valore di pH di uno, che dissolve le unghie", ha detto Pace. "Questo è un altro esempio che la vita può essere robusta in un ambiente che la maggior parte degli umani considera inospitale."
Il processo utilizzato per identificare gli organismi sviluppati da Pace è molto più sensibile delle tecniche di coltura di laboratorio standard che in genere producono una piccola frazione parziale di organismi da qualsiasi ambiente, ha affermato Walker. In questo metodo, i ricercatori hanno rilevato e identificato gli organismi leggendo sequenze geniche.
"Ogni tipo di organismo ha una sequenza unica, che viene utilizzata per mappare la sua posizione nell'albero della vita", ha detto Walker. "È una specie di albero genealogico che descrive la relazione genetica tra tutti gli organismi noti".
Walker ha scoperto la nuova comunità di microbi nel 2003 dopo aver spezzato un pezzo di roccia simile all'arenaria nel bacino del geyser di Norris. "Ho notato immediatamente una fascia verde distintiva appena sotto la superficie", ha detto. "È stato uno di quei momenti" eureka "."
Un'analisi ha determinato che la banda verde è stata causata da una nuova specie di microbi fotosintetici nel gruppo del cianidio, una specie di alga che è tra gli organismi fotosintetici più resistenti agli acidi conosciuti, ha affermato Walker. Gli organismi di cianidio costituivano circa il 26 percento dei microbi identificati nello studio del bacino del geyser Norris dal team CU-Boulder, ha detto Walker.
Sorprendentemente, i microbi più abbondanti identificati dal team erano una nuova specie di Mycobacterium, un gruppo di microbi più noto per causare malattie umane come la tubercolosi e la lebbra, Walker ha detto. Estremamente raro e mai identificato in ambienti idrotermali così estremi, Mycobacterium rappresentava il 37 percento del numero totale di microbi identificati dal team CU-Boulder.
Pace descrisse la nuova forma di vita nel bacino del geyser di Norris come "piuttosto strana". "Potrebbe essere un nuovo tipo di simbiosi simile al lichene", ha detto Pace, che ha vinto una MacArthur Fellowship, o "concessione geniale", nel 2001. "Assomiglia a un lichene, ma invece di essere costituito da una simbiosi tra un fungo e un'alga, sembra essere un'associazione del micobatterio con un'alga. "
Mentre la fotosintesi sembra essere una fonte di energia chiave per la maggior parte delle creature, si ritiene che almeno alcuni microbi di Yellowstone ottengano energia dai metalli disciolti e dall'idrogeno che si trova nell'acqua dei pori della roccia, Walker ha detto. Uno studio del team CU-Boulder pubblicato dalla National Academy of Sciences nel gennaio 2005 ha indicato che le popolazioni di microbi di Yellowstone che vivono in sorgenti calde a temperature superiori a 158 gradi F usano l'idrogeno come fonte primaria di combustibile.
Lo sforzo di ricerca nel bacino del geyser di Norris mostra che i processi di formazione rocciosa che si verificano nell'ambiente idrotermale oggetto di studio producono impronte fossili molto reali degli organismi incorporati nella roccia in varie fasi, mostrando come i fossili distintivi si sviluppano nel tempo, secondo il team di ricerca .
"I resti di queste comunità potrebbero fungere da" biosignature "e fornire importanti indizi sulla vita antica associata agli ambienti geotermici sulla Terra o altrove nel Sistema Solare", hanno scritto gli autori in Nature.
Fonte originale: Comunicato stampa dell'Università del Colorado
