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Con il sostegno dell’Istituto di Astrobiologia della NASA, gli specialisti del CONICET e dell’UBA hanno presentato un lavoro scientifico che propone che la vita potrebbe esistere in solventi diversi dall’acqua, ampliando notevolmente le possibilità di trovarla su altri pianeti. Lo studio è stato pubblicato su PNAS, rivista dell’Accademia Nazionale delle Scienze degli Stati Uniti, e si basava sull’analisi del comportamento dei biopolimeri (proteine, DNA, RNA e altre macromolecole essenziali per la vita) in 54 diversi solventi.
“Tradizionalmente, si presumeva che la vita potesse esistere solo nell’acqua. Ma col tempo sono stati pubblicati studi che suggerivano la possibilità di vita in altri solventi (diversi dall’acqua) presenti sugli esopianeti. Ora, il nostro lavoro amplia lo spettro della ricerca di vita su altri pianeti aumentando l’elenco dei solventi che hanno la capacità di ospitare biopolimeri che sostengono altri tipi di vita, molecolarmente diversi da quelli che si trovano nella biosfera,” spiega Ignacio Sánchez, uno degli autori del lavoro.
Sánchez è ricercatore CONICET presso l’Istituto di Chimica Biologica della Facoltà di Scienze Esatte e Naturali (IQUIBICEN, CONICET-UBA). E continua: “La nostra ricerca mostra che anche altri solventi, come alcoli, idrocarburi e composti presenti nelle nubi molecolari sparse in tutto l’Universo e sui pianeti extrasolari, potrebbero ospitare la biochimica e potenzialmente la vita.”
Sánchez e il collega ricercatore CONICET Diego Ferreiro dirigono il laboratorio di fisiologia delle proteine presso IQUIBICEN. Da più di 10 anni conducono studi sul ripiegamento e sull’evoluzione delle proteine terrestri, una linea di ricerca di base che, tra gli altri obiettivi, fornisce informazioni chiave per la comprensione dei meccanismi molecolari associati a molteplici patologie.
«Dal 2019 facciamo parte di un consorzio internazionale di ricercatori, anche grazie ai finanziamenti del NASA Astrobiology Institute, che ci hanno permesso di studiare anche potenziali proteine extraterrestri», spiega Ferreiro.
Nel lavoro recentemente pubblicato, Sánchez, Ferreiro ed Ezequiel A. Galpern, anche lui ricercatore CONICET presso IQUIBICEN, hanno fatto ricorso alle teorie dell’informazione molecolare per valutare il comportamento di potenziali biopolimeri in 54 diversi solventi. E hanno verificato che non solo l’acqua soddisfa le condizioni necessarie per il ripiegamento e l’evoluzione dei biopolimeri (macromolecole essenziali per l’esistenza della vita).
“Questa scoperta apre nuove possibilità per la ricerca della vita extraterrestre”, afferma Galpern. E prosegue: “Ora la ricerca astrobiologica potrà concentrarsi anche sullo studio dei pianeti con questi solventi, il che amplia notevolmente il campo di ricerca della vita su altri pianeti”.
“Abbiamo scoperto che, insieme all’acqua, ci sono molti solventi (in totale 54) il cui regime liquido è compatibile con il ripiegamento e l’evoluzione dei biopolimeri”, sottolinea Sánchez. E aggiunge che il lavoro recentemente pubblicato presenta una classifica dei solventi in termini di compatibilità con i biopolimeri.
Biopolimeri
“Il ripiegamento spontaneo e l’evoluzione molecolare dei biopolimeri sono due aspetti universali che devono verificarsi affinché la vita esista. Questi aspetti sono fondamentalmente legati alla composizione chimica dei biopolimeri e dipendono in modo cruciale dal solvente in cui sono immersi”, spiega Ferreiro.
E aggiunge: “La biologia, su cui si regge la vita, si basa sulla biochimica e la biochimica, come la conosciamo, necessita di biopolimeri che si sviluppano in solventi. Il nostro studio ha dimostrato come, in base alle caratteristiche fisiche dei solventi, i limiti alla si può esplorare l’esistenza dei biopolimeri.
“L’identificazione dell’esistenza di acqua liquida è uno dei segnali più importanti che gli astrobiologi cercano per descrivere i siti di potenziale interesse dove possono trovare la vita. Grazie a nuovi mezzi di osservazione come il telescopio spaziale James Webb, presto avremo Su questi verranno rilevati più dati che permetteranno di stimare la composizione atmosferica di molti pianeti extrasolari, e dimostreremo che è teoricamente possibile che ospitino vita molecolarmente diversa dalla nostra”, conclude Ferreiro.
