Microbi che sfidano il tempo
25 ottobre 2024
Proviamo a immaginare un mondo dove la vita scorre così lentamente che un giorno potrebbe durare milioni di anni. Questo mondo non si trova sulla superficie della Terra, ma nel profondo sottosuolo, all'interno di antiche rocce che si sono formate due miliardi di anni fa. In un nuovo e affascinante studio condotto in Sudafrica, un team di scienziati ha scoperto forme di vita microbica in un ambiente estremo e isolato da milioni di anni. Sotto la superficie terrestre, a profondità superiori a 8 metri, si nasconde uno degli ecosistemi più affascinanti e misteriosi: il "sottosuolo profondo".
Qui, in assenza di luce e con risorse energetiche estremamente limitate, i microbi conducono una vita silenziosa e lenta. Questo studio si è concentrato sulle rocce del Bushveld Igneous Complex, una delle più grandi distese di magma solidificato al mondo (è grande quanto l’Islanda) che si è formata oltre 2 miliardi di anni fa durante l'era Proterozoica. I ricercatori, utilizzando tecniche avanzate di perforazione e microscopia, hanno prelevato campioni di queste antichissime rocce e hanno scoperto che al loro interno, in minuscole fratture riempite di argilla, vivono colonie di microbi. L’argilla ha sigillato le fessure isolando i batteri dal resto del mondo per un tempo impressionante. Ma come hanno fatto quelle cellule batteriche a sopravvivere in un ambiente così estremo e isolato, di cosa si sono nutrite?
Nel sottosuolo profondo, le fonti di energia utili per sostenere la vita dei microrganismi sono incredibilmente scarse. Tuttavia, i microbi sono maestri della sopravvivenza. Le argille che riempiono le fratture nelle rocce non solo hanno protetto i batteri dall’ambiente esterno, ma li hanno anche forniti di alcuni minerali contenenti ferro che quando reagisce con l'acqua produce idrogeno, una fonte di energia fondamentale per la vita di molti microrganismi che vivono in ambienti così estremi e isolati. In questo modo i batteri sono riusciti a sopravvivere per miliardi di anni. Inoltre, dal punto di vista geologico quegli ambienti sotterranei sono estremamente, senza grandi movimenti o trasformazioni che potrebbero disturbare un equilibrio millenario.
Per rilevare i microbi nelle profondità delle rocce, i ricercatori hanno dovuto sviluppare nuovi metodi di indagine. Hanno utilizzato microsfere fluorescenti per verificare se le fratture fossero integre oppure contaminate da materiale introdotto accidentalmente durante la perforazione. Uno scrupolo fondamentale per assicurarsi che i microbi rilevati fossero effettivamente presenti nelle rocce e non introdotti durante le operazioni di scavo. Hanno poi impiegato una sofisticata tecnica chiamata spettroscopia infrarossa ottica-fototermica (O-PTIR), che permette di ottenere immagini di singole cellule e di mappare i minerali presenti nelle rocce. Questo ha permesso di individuare non solo i microbi, ma anche i minerali che forniscono loro l’energia necessaria per sopravvivere. Questa ricerca rappresenta un passo avanti importante nella comprensione della vita nelle profondità della Terra. Scoprire microrganismi in un ambiente tanto antico e ostile ci offre nuove informazioni su come la vita possa sopravvivere in condizioni estreme, non solo sulla Terra, ma forse anche su altri pianeti. Chi può dirlo, forse Marte, potrebbe conservare sotto alla sua rossa superficie simili e antichissime forme di vita. Inoltre, la scoperta dei batteri che vivono nelle fratture delle rocce da miliardi di anni, possono fornire preziose informazioni sull’evoluzione della vita. Questi organismi sono rimasti pressoché invariati nel tempo, vivendo in uno stato di "congelamento evolutivo" in un ambiente stabile e nutriti da fonti di energia minerale. Si tratta di cellule che raccontano come era la vita sulla Terra due miliardi di anni fa. Questa scoperta apre le porte a ulteriori ricerche sulla microbiologia del sottosuolo e sull’evoluzione della vita in ambienti estremi. I prossimi studi si concentreranno sul capire meglio la biologia di questi microbi, studiando il loro DNA e i loro processi metabolici, e indagando su come si siano adattati a vivere in condizioni così estreme e per periodi di tempo così lunghi. Quello che sappiamo è che la vita è incredibilmente resiliente. Anche nei luoghi più remoti e inospitali del nostro pianeta, essa trova un modo per prosperare, lentamente, ma inesorabilmente.
