Perché potrebbe esserci una vita là fuori diversa da qualsiasi altra sulla Terra

"Credo che dovremmo essere molto aperti riguardo alle altre forme di vita presenti altrove nell'universo, e che potrebbero non assomigliare alla vita come la riconosciamo ora", afferma il fisico Juan Pérez-Mercader.

Kris Snibbe/Fotografo dello staff di Harvard

Di Alice McCarthyCorrispondente di Harvard

Data6 giugno 20235 giugno 2023

Immagina la possibilità che su altri pianeti esistano forme di vita che non assomigliano a nessuna sulla Terra. Come potrebbero essere e perché dovrebbero essere così diversi?

Juan Pérez-Mercader dice che potrebbe essere possibile e la risposta potrebbe essere che si sono sviluppati da un diverso tipo di chimica. Per più di 10 anni, il ricercatore senior del Dipartimento di Scienze della Terra e Planetarie e della Origins of Life Initiative di Harvard ha studiato come produrre sistemi viventi sintetici, senza fare affidamento sulla biochimica o sulla chimica che ha consentito la vita sulla Terra.

"Abbiamo cercato di costruire un sistema non biochimico, che da solo sia in grado di eseguire le proprietà essenziali comuni a tutti i sistemi viventi naturali", ha spiegato Pérez-Mercader.

L'ultimo studio del laboratorio Pérez-Mercader, pubblicato il mese scorso su Cell Reports Physical Science, trova addirittura un sistema di questo tipo impegnato in quella che Charles Darwin chiamava "la lotta per la vita". L'articolo presenta Pérez-Mercader con i coautori Sai Krishna Katla e Chenyu Lin che descrivono come hanno creato due modelli sintetici (o "specie") e hanno osservato la conseguente competizione tra di loro.

Molto prima di questo studio, il laboratorio aveva scoperto come creare sistemi non biochimici ma basati sulla chimica del carbonio chiamati protocellule. Questi sono costituiti da vescicole polimeriche autoassemblanti che emergono da una miscela omogenea di sostanze chimiche sintetiche più piccole senza alcuna relazione con gli organismi viventi. "Questi sistemi si comportano come cellule biochimiche", ha osservato Pérez-Mercader. "Nascono, metabolizzano ciò di cui hanno bisogno, crescono, si muovono, si riproducono e forse anche si evolvono."

Ora i ricercatori volevano vedere se questi sistemi avrebbero funzionato secondo il principio evolutivo dell’esclusione competitiva. Come sappiamo dal lavoro di Darwin, ciò implica la lotta per la sopravvivenza: la specie con il maggiore vantaggio competitivo supera l’altra nella competizione per le risorse.

Ecco perché Pérez-Mercader e il suo team hanno creato due nuove specie di protocellule per questo particolare studio: una con il vantaggio della sensibilità alla luce, l'altra senza. Quando i ricercatori hanno osservato come si comportavano questi sistemi mentre condividevano il cibo in un ambiente illuminato, hanno visto che le “specie” sensibili alla luce resistevano mentre le altre no. "È la lotta per l'esistenza in cui la struttura più adatta sopravvive nel suo ambiente", ha detto Pérez-Mercader.

Con questi risultati, Pérez-Mercader è disposto a suggerire che le sostanze biochimiche non sono essenziali nella lotta per la vita. "Ciò dimostra che la chimica non biochimica del carbonio può portare all'estinzione delle specie protocellulari meno "adatte"", ha affermato.

Le scoperte del suo team pongono la domanda: potrebbero esserci sostanze chimiche oltre la Terra in grado di implementare le proprietà fondamentali della vita?

"È possibile che esistano materiali che, una volta su una superficie planetaria da qualche parte con condizioni appropriate, potrebbero reagire chimicamente, auto-organizzarsi e forse fare le cose che questo esperimento mostra", ha detto Pérez-Mercader.

Nelle giuste circostanze, questi materiali possono evolversi da una chimica molto semplice a strutture più complicate, ha affermato. "Credo che dovremmo essere molto aperti riguardo alle altre forme di vita altrove nell'universo, e che potrebbero non assomigliare alla vita come la riconosciamo ora."