Uno studio sui microbi avvalora l'ipotesi che la vita possa essersi spostata tra i pianeti in condizioni estreme
Secondo nuovi esperimenti condotti da ricercatori della Johns Hopkins University, minuscole forme di vita intrappolate nei detriti espulsi da un pianeta a seguito dell'impatto di un asteroide potrebbero viaggiare nello spazio e raggiungere un altro mondo ancora in vita.
Il lavoro rafforza l’ipotesi della litopanspermia, secondo cui gli impatti possono espellere frammenti di roccia contenenti microrganismi che successivamente seminano la vita su altri corpi planetari.
Lo studio, pubblicato su PNAS Nexus, si è concentrato su Deinococcus radiodurans, un batterio del deserto del Cile, noto per la sua resistenza al freddo estremo, alla siccità e alla radiazione intensa. Con il suo spesso strato esterno e la sua eccezionale capacità di riparazione del DNA, questo microbo rappresenta un modello realistico della possibile vita che potrebbe esistere in ambienti ostili come Marte o altri pianeti.
La vita può viaggiare nello spazio dopo gli impatti degli asteroidi
Per simulare le condizioni di un impatto asteroidale e la violenta espulsione di materiale da Marte, il team ha collocato i batteri tra piastre metalliche e ha sparato un proiettile contro il sistema con una pistola a gas. L’impatto ha generato pressioni tra 1 e 3 gigapascal, mentre il proiettile ha raggiunto velocità fino a circa 480 chilometri orari, riproducendo l’intenso stress meccanico che una roccia subirebbe durante l’espulsione dalla superficie planetaria.
A titolo di confronto, la pressione sul fondo della Fossa delle Marianne, il punto più profondo degli oceani terrestri, è di circa un decimo di gigapascal. Anche le pressioni più basse degli esperimenti della Johns Hopkins hanno superato questo valore di oltre dieci volte, andando oltre i limiti che molti scienziati ritenevano tollerabili per cellule viventi.
Dopo ogni test, i ricercatori hanno verificato quanti microbi erano sopravvissuti e hanno analizzato il loro materiale genetico alla ricerca di segni di danno e riparazione.
A pressioni più basse, le cellule non mostravano danni strutturali evidenti, mentre a pressioni più elevate alcune presentavano rotture delle membrane e danni interni, ma con sopravvissuti comunque presenti.
L’autrice principale, Lily Zhao, ha affermato che il team ha continuato ad aumentare la velocità dell’impatto per cercare di distruggere completamente le cellule, ma queste si sono rivelate molto più resistenti del previsto. Alla fine, è stata la strumentazione utilizzata nei test a cedere: la struttura in acciaio che sosteneva le piastre si è disintegrata prima che l’intera popolazione microbica potesse essere eliminata.
Su Marte, si ritiene che i frammenti espulsi dagli impatti di asteroidi siano soggetti a un ampio intervallo di pressioni, con valori tipici intorno ai 5 gigapascal e alcuni frammenti che sperimentano stress ancora maggiori. I nuovi risultati mostrano che il microbo testato può tollerare quasi 3 gigapascal, livelli significativamente superiori a quelli ritenuti in precedenza compatibili con la vita e all’interno dell’intervallo associato al materiale espulso dalla superficie marziana.
L’autore principale, KT Ramesh, ha affermato che i risultati indicano che la vita può sopravvivere a impatti ed espulsioni su larga scala, aprendo la possibilità che i microrganismi possano spostarsi tra pianeti. Il lavoro suggerisce inoltre che la vita sulla Terra potrebbe essersi originata altrove nel sistema solare prima di arrivare qui attraverso detriti da impatto.
L'importanza del nuovo studio
La possibilità che materia vivente possa viaggiare tra corpi planetari ha implicazioni dirette per le politiche di protezione planetaria che regolano le missioni spaziali. I protocolli attuali impongono rigide restrizioni alle missioni verso mondi considerati potenzialmente abitabili, come Marte, per evitare la contaminazione con vita terrestre, e alle missioni di ritorno dei campioni per prevenire l’introduzione incontrollata di organismi extraterrestri sulla Terra.
Dato che il nuovo studio indica che i microbi potrebbero sopravvivere alle condizioni associate all’espulsione dalla superficie di Marte, gli autori sostengono che i materiali che raggiungono corpi vicini, comprese le sue due lune, potrebbero anch’essi ospitare vita vitale. È probabile che Fobos, che orbita vicino a Marte, riceva detriti marziani soggetti a pressioni massime inferiori rispetto a quelli diretti verso la Terra, rendendolo un obiettivo particolarmente rilevante nella valutazione dei rischi di contaminazione.
Il team sottolinea che questa visione più ampia delle condizioni di sopravvivenza agli impatti potrebbe richiedere una rivalutazione delle norme di protezione planetaria, soprattutto per destinazioni che attualmente presentano meno restrizioni ma che potrebbero comunque accumulare materiale biologicamente significativo proveniente da Marte. Ramesh ha evidenziato che i risultati sottolineano la necessità di cautela nella scelta degli obiettivi planetari e nella progettazione delle missioni, per minimizzare il trasferimento biologico non intenzionale.
In prospettiva, i ricercatori intendono verificare se impatti ripetuti simili a quelli studiati possano favorire la selezione di popolazioni batteriche ancora più resistenti o indurre cambiamenti adattativi che migliorino la sopravvivenza sotto stress meccanico estremo. Prevedono inoltre di estendere gli esperimenti ad altri organismi, inclusi i funghi, per determinare se una resilienza simile sia comune in diversi rami della vita o rappresenti una caratteristica peculiare di pochi microrganismi estremi.
Fonte: Università Johns Hopkins
Riferimenti allo studio
Lily Zhao, Cesar A Perez-Fernandez, Jocelyne DiRuggiero, K T Ramesh, Extremophile survives the transient pressures associated with impact-induced ejection from Mars, PNAS Nexus, Volume 5, Issue 3, March 2026, pgag018, https://doi.org/10.1093/pnasnexus/pgag018