L'origine della vita

L’origine della vita

L'origine della vita

Quando si è formata la vita sulla Terra? La Terra ha circa 4,5 miliardi di anni e ospita quasi fin dalla sua genesi qualche forma di vita. Ma la comparsa di piante e animali, avvenuta circa 650 milioni di anni fa, risulta complessivamente molto recente rispetto all’età del nostro pianeta. Rintracciare, quindi, i fossili di epoche precedenti è complicato, perché la Terra è stata abitata per buona parte della sua storia solo da microbi. Tuttavia, grazie alle tecniche moderne è possibile individuare microfossili nelle rocce. Le tracce più antiche sono state scoperte nella regione di Pilbara, nell’Australia occidentale, e risalgono a circa 3,5 miliardi di anni fa. L’interpretazione di questi reperti è in ogni caso controversa. Le formazioni rocciose di quel periodo contengono stromatoliti fossili, ossia lamine impilate di colonie di microbi capaci di fotosintesi. Ma forse la vita sulla Terra è esistita in epoche ancora precedenti. Il fatto è che le rocce con più di 3,5 miliardi di anni sono rare e quasi sempre sono state stravolte da processi geologici che hanno cancellato ogni traccia di vita. Inoltre, c’è un altro problema: dopo la formazione del Sistema Solare, i Pianeti sono stati sistematicamente bombardati da asteroidi giganteschi e da comete. Gli impatti più immani hanno liberato un’energia spaventosa al punto da avvolgere il nostro Pianeta con vapori incandescenti e da prosciugare
gli oceani. Questo mostruoso bombardamento si placò solo 3.8/4 miliardi di anni fa. Questo suggerisce che la vita sulla Terra abbia avuto origine non prima di quel periodo.

Dove è iniziata?

Ogni forma di vita conosciuta richiede acqua allo stato liquido, perciò è logico pensare che la vita sia nata in un mezzo acquoso oppure in un brodo chimico primordiale (una soluzione molto calda di acqua e molecole carboniose che avrebbe interagito con i componenti chimici dell’atmosfera terrestre primitiva). Darwin ipotizzò l’esistenza di una “piccola pozza calda”, dove vi era concentrata una miscela di sostanze solubili, derivanti dalle rocce circostanti. Secondo altre ipotesi. I laghi, le lagune, le grotte sotterranee e gli oceani sarebbero stati gli habItat nel quali si realizzarono le condizioni giuste. La verità però non è ancora nota. Sembra tuttavia motto improbabile che tutto abbia avuto origine da una massa d’acqua ferma. Una teoria oggi molto in voga sostiene che l’ambiente ottimale sarebbe stato quello delle sorgenti Idrotermali, fratture nella superficie che si trovano nel pressi di aree vulcanicamente attive. nei punti di contatto tra le placche tettoniche o nelle dorsali oceaniche. Da esse fuoriesce acqua geotermicamente riscaldata in continuo movimento. Oggi, in questi camini idrotermali
vivono microbi con origini evolutive remote, resistenti alle alte temperature, che generano biomassa sfruttando le sostanze chimiche risalenti dal basso. La vita microbica colonizza anche la crosta terrestre, in alcuni casi per chilometri di profondità, sia sulla terraferma sia sotto il fondale oceanico. Nei pori delle rocce sotto la superficie attraverso i quali percolano fluidi di natura geotermica si concentrano le sostanze chimiche e avvengono con maggiore facilità le reazioni tra le stesse. Perciò la vita potrebbe essere nata nelle viscere del Pianeta, più che sulla sua superficie. Resta però ancora da stabilire se la vita è davvero nata sulla Terra. Avrebbe potuto avere origine su Marte ed essere arrivata sul nostro Pianeta attraverso le rocce scagliate dal Pianeta Rosso in seguito alle collisioni di asteroldi. In realtà il bombardamento non è mai cessato del tutto e la Terra e Marte si “scambiano” materia fin dall’inizio della loro storia. Protetti dentro una roccia, microbi “addormentati’ potrebbero sopravvivere alle proibitive condizioni dello Spazio – In particolare Mie radiazioni – per milioni di anni: un tempo sufficiente per arrivare sulla Terra. Che la vita sia iniziata qui o su Marre. o su entrambi « i corpi celesti, sembra che i due Pianeti siano da sempre In contatto. E se fossimo figli dei marziani?

Come è cominciato tutto?

L’inizio della vita e uno dei grandi problemi ancora irrisolti della scienza. “Potremmo fare ipotesi anche sulrorigine della materia”. disse Darwin con una battuta. La vita abbiamo provato a crearla in laboratorio riproducendo le condizioni della Terra primitiva: nel 1952. Stanley Miller bombardò con scariche elettriche una miscela di acqua e gas creando gli aminoacidi, i mattoni delle proteine. Purtroppo Il progresso nella chimica prebiotica è stato lento. Ecco perché resta enorme Il divario tra la complessità dei mattoni della vita e i microbi persino i più semplici. Ma esiste un problema più fondamentale, ossia l’abisso concettuale tra la chimica e la biologia. La chimica parla il linguaggio dl molecole, di forze e di energie: invece la biologia attinge al concetti di codice genetico. di segnali e di Istruzioni, vale a dire informazione e software. Pertanto, se la chimica ci spiega l’hardware della vita, le idee Informatiche (la biologia) ci fanno capire come la vita si programma per eseguire i suoi compiti. Una cellula vivente è un costruttore che fabbrica le nanomacchine più disparate. come pompe, rotori, pulegge e unità di smaltimento rifiuti, creando persino copie dl se stessa, anche del proprio software. Per capire la natura di un organismo. possiamo immaginarlo come una rete di circuiti logici con funzioni integrate. Il passaggio dalla chimica alla vita Implica che il software derivi dall’hardware, e che operazioni logiche con funzioni programmate emergano dai movimenti ciechi e senza scopo delle molecole.

Siamo soli nell’Universo?

Questi eventi risalgono a un tempo così lontano che forse non sapremo mai esattamente com’é iniziata la vita. Tuttavia ci interessa sapere se è stato un colpo dl fortuna, forse unico nell’Intero Universo osservabile, oppure l’esito inevitabile della chimica “terrestre”. La Galassia contiene forse un miliardo di Pianeti simili al nostro. Ma essere un Pianeta “terrestre” non significa che la vita nasca automaticamente, Per ora mancano le prove di forme di vita oltre la Terra. E poiché è sconosciuto il processo che ne regola la nascita, è impossibile stimare le probabilità con cui l’evento si replicherà. Se la vita si forma facilmente in condizioni “terrestri”, allora forse qui da noi è iniziata molte volte. Nulla vieta che esista una “Modera fantasma” di microbi, intorno a noi, che appartengono a un albero della vita separato dal nostro. Anche un solo esempio alternativo sarebbe il segno che l’Universo pullula di vita: avremo fatto un passo avanti per sapere se siamo, oppure no, soli nello Spazio.

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