L'asteroide Bennu rivela un “cocktail” di molecole vitali che sfida ciò che credevamo sull'origine biologica
I mattoni delle proteine, gli aminoacidi, fondamentali per la vita, potrebbero formarsi in ambienti ghiacciati, freddi e remoti, molto diversi da quelli ricchi di acqua come finora si era creduto. Un recente studio apre a nuovi scenari.
Fino agli anni più recenti, gli astrobiologi hanno creduto che la vita sia nata e sia inizialmente evoluta in ambienti ricchi di acqua allo stato liquido e protetti da radiazioni ionizzanti.
Più precisamente, l’astrobiologia, che studia l'origine, l'evoluzione, la distribuzione e il futuro della vita nell'Universo, sia sulla Terra che su altri corpi celesti, ha ritenuto che proprio in tali ambienti si siano formati gli aminoacidi, i mattoncini fondamentali per la formazione delle proteine che svolgono un ruolo chiave per la struttura ed il funzionamento degli esseri viventi.
In campioni dell’asteroide Bennu sono stati trovati aminoacidi che, pertanto, si sarebbero formati, contro ogni aspettativa, in ambienti estremi, freddi e ricchi di radiazioni nello spazio profondo.
Il campione di Bennu: un tesoro di 4.6 miliardi di anni
Bennu è il nome dato ad un asteroide del Sistema Solare interno. Orbita compiendo una rivoluzione attorno al Sole in circa 1.2 anni e la sua orbita frequentemente si avvicina a quella della Terra, il che ne fa un NEO, cioè un near Earth Object. Si tratta di un vero e proprio “fossile” del nostro Sistema Solare in quanto si è formato circa 4,6 miliardi di anni fa, durante le prime fasi di formazione del Sistema Solare ed è rimasto incontaminato.
L'asteroide Bennu è stato visitato nel 2023 con la missione OSIRIS-REx della NASA che è riuscita a prelevare dalla superficie dell'asteroide un campione di polvere e detriti riportandolo sulla Terra, con la precauzione che questo campione non entrasse in contatto con l’atmosfera terrestre.
In particolare, l’analisi di laboratorio effettuata sul campione di polveri prelevato da Bennu ha rilevato la presenza di numerosi aminoacidi. Ma lo studio recentemente pubblicato si è focalizzato su uno degli amminoacidi più semplici: la glicina, una molecola con due atomi di carbonio, in quanto è considerata un indicatore chiave della “chimica prebiotica" cioè di quel complesso di reazioni e molecole che può aver preparato il terreno per l’origine della vita.
L’analisi isotopica ha rivelato una circostanza inaspettata che ridisegna una nuova possibile via alla nascita della vita. Infatti, gli aminoacidi nel campione di Bennu non portano le “impronte” tipiche di processi avvenuti in presenza di acqua liquida e temperature moderate. Al contrario, le analisi suggeriscono che questi si siano formati in un ambiente ghiacciato e irradiato da radiazioni cosmiche.
Prima di Bennu, campioni prelevati dal meteorite di Murchison, caduto in Australia nel 1969, avevano confermato i modelli secondo cui gli aminoacidi trovati in esso si erano formati in acqua liquida e temperature miti.
Nel caso di Bennu, invece, l’analisi isotopica indica che la glicina e altri aminoacidi possono essersi formati all’interno di ghiaccio cosmico freddo, esposto alle radiazioni di isotopi radioattivi presenti nei primi stadi del Sistema Solare.
Diversità di percorsi biogenetici nello spazio primordiale
Il contributo più importante di questo recente studio è che non esiste una sola via chimica per formare gli aminoacidi nel Sistema Solare primordiale: oltre alla via “acquosa” osservata nel meteorite Murchison, esiste anche una via “fredda e irradiata”. Ne segue che le condizioni per la chimica prebiotica potrebbero essere molto più diffuse.
Anche altri corpi celesti come comete, asteroidi remoti o regioni esterne della nube protoplanetaria potrebbero aver generato e consegnato molecole organiche alla Terra primordiale.
Questa possibilità apre nuovi scenari. Se finora ci si è focalizzati sulla ricerca di tracce biologiche solo in ambienti simili alla Terra, ora diventa ragionevole non escludere a priori altri ambienti, tradizionalmente esclusi da questo tipo di ricerca.
Riferimento allo studio:
“Multiple formation pathways for amino acids in the early Solar System based on carbon and nitrogen isotopes in asteroid Bennu samples“ Allison A. Baczynski et al. Proceedings of the National Academy of Sciences, DOI10.1073/pnas.2517723123