La sopravvivenza dei microorganismi in ambienti estremamente salati
Una recente ricerca condotta dall’Università di Stanford ha portato alla luce nuove scoperte riguardo la capacità dei microorganismi di sopravvivere in condizioni di elevata salinità, superando i limiti finora ritenuti possibili. I ricercatori hanno analizzato campioni d’acqua prelevati dalle saline di South Bay, situate sulla costa della California meridionale, dove l’acqua marina viene fatta evaporare per estrarre il sale. Questi bacini industriali rappresentano uno degli ambienti più salati del pianeta.
Il sale svolge un ruolo cruciale per la vita in ambienti ostili, poiché consente all’acqua, elemento indispensabile per lo sviluppo della vita, di rimanere allo stato liquido in un intervallo di temperature più ampio. Tuttavia, elevate concentrazioni di sale possono ostacolare i processi biologici, tanto che la salagione è stata storicamente utilizzata per la conservazione di alimenti come carne e pesce.
Il livello dell’attività dell’acqua e la sopravvivenza microbica
Il parametro che misura la quantità di acqua disponibile per le reazioni biologiche che consentono ai microbi di crescere è noto come livello dell’attività dell’acqua. L’acqua pura presenta un livello di attività dell’acqua pari a 1, mentre per l’acqua marina tale valore scende a circa 0.98. Man mano che aumenta la quantità di sale in acqua, il livello di attività dell’acqua diminuisce, arrivando a un punto in cui la vita microbica non può più sopravvivere. Questo principio è alla base della conservazione degli alimenti attraverso la salagione.
Un nuovo limite per la persistenza della vita
La ricerca, condotta nell’ambito della collaborazione Oceans Across Space and Time, che unisce microbiologi, geochimici e scienziati planetari, ha rivelato un nuovo limite per la persistenza della vita basato sul livello dell’attività dell’acqua. Fino ad ora, si riteneva che la maggior parte dei microbi in natura cessasse di dividersi al di sotto di un livello di attività dell’acqua pari a 0,9, mentre il valore più basso sostenibile in laboratorio era di 0,63.
La ricerca pubblicata su Science Advances ha dimostrato che la vita potrebbe essere attiva anche a livelli dell’attività dell’acqua inferiori a 0,54. Il team di ricerca è giunto a questa conclusione grazie a tre miglioramenti metodologici: l’analisi di campioni provenienti da un vero e proprio ecosistema, una definizione più flessibile di vita che considera l’aumento della biomassa di una singola cellula come indice di attività metabolica, e l’analisi condotta cellula per cellula con uno strumento chiamato nanoSims.
Implicazioni per la ricerca di vita extraterrestre
La scoperta di questi nuovi limiti di sopravvivenza microbica in ambienti estremi ha importanti implicazioni per la ricerca di vita al di fuori della Terra. “Avere il maggior numero di informazioni possibili su dove e come la vita sopravvive in ambienti estremi sulla Terra ci permette di dare priorità agli obiettivi per le missioni di rilevamento della vita altrove e aumenta le nostre possibilità di successo”, afferma Anne Dekas, coautrice dell’articolo.
La ricerca ha evidenziato che la vita è in grado di adattarsi e persistere in condizioni estreme, spingendo i confini di ciò che consideriamo abitabile. Questo potrebbe significare che la vita extraterrestre potrebbe esistere in ambienti che finora abbiamo ritenuto inospitali. La comprensione di come i microorganismi riescono a sopravvivere in ambienti con elevata salinità potrebbe quindi fornire indizi preziosi per la ricerca di vita su altri pianeti o lune del nostro sistema solare e oltre.
La ricerca condotta presso le saline di South Bay Salt Works ha aperto nuove prospettive per la scienza, dimostrando che la vita è più resiliente e adattabile di quanto si pensasse in precedenza. Questi risultati potrebbero avere un impatto significativo sulle future missioni spaziali e sulla nostra comprensione dell’universo e della vita che potrebbe ospitare.