Vita in salamoia

Quattromila metri sotto il mare, buio completo, niente ossigeno, pressione idrostatica altissima e concentrazione salina dell’acqua vicina a saturazione. Sono i segni particolari dei “bacini ipersalini anossici profondi” del Mar Mediterraneo orientale, depositi di sale originatisi circa sei milioni di anni fa, nel Miocene. Nel 2001, lo studio internazionale Biodeep, Biotechnologies from the deep, al quale l’Italia ha partecipato in prima linea, si è spinto nell’esplorazione di questi ambienti marini unici, tra i più inospitali della Terra. Tre anni di analisi geochimiche e biologiche, racchiusi in un articolo pubblicato questa settimana su Science, rivelano conoscenze nuove sulle forme di vita primordiale e, soprattutto, ci svelano che laggiù la vita esiste ancora. Anzi, esibisce una straordinaria e impensabile biodiversità del mondo microscopico.“Cinque campagne a bordo della nave oceanografica italiana ‘Urania’ hanno permesso di recuperare campioni dei 4 bacini anossici del Mar Ionio. Tre si trovano ad ovest di Creta, L’Atalante, Discovery e Urania, e uno, Bannock, a sud-ovest di Creta” racconta Sara Borin, ricercatore del Conisma, il Consorzio interuniversitario per le scienze del mare dell’Università di Milano. Una strumentazione ultrasofisticata, collegata ai computer sistemati a bordo, si è inabissata nel mare fino a raggiungere la salamoia ipersalina, la brina, prelevandone del materiale attraverso speciali bottiglie a compressione. “L‘elevata salinità dei bacini, 10 volte superiore a quella marina”, spiega Laura Giuliano, ricercatore dell’Istituto per l’ambiente marino e costiero (Iamc) del Cnr di Messina, “non ci consentiva di utilizzare gli strumenti di monitoraggio classici delle campagne di prelievo in mare”.Le analisi chimiche e molecolari hanno messo in luce che questi mondi estremi, isolati da milioni di anni, hanno caratteristiche distinte e peculiari, ma sono tutti compatibili con la vita, che si è adattata in maniera differente in ciascun bacino. “Le brine contengono popolazioni microbiche evolute separatamente, diverse nei quattro bacini, diverse rispetto a quelle presenti nell’acqua di mare sovrastante e diverse rispetto a quelle che ritroviamo in qualunque altro ambiente del nostro pianeta” afferma Borin. Potrebbero essere simili agli organismi primordiali che hanno abitato il pianeta. Sembra che la vita, infatti, sia originata proprio in acque ipersaline. In uno dei bacini, il Discovery, dove prevalgono concentrazioni estreme di sali di magnesio, è stata scoperta una nuova comunità di archeobatteri, unicellulari procarioti, mai rilevata in passato. Quello che è stato più sorprendente, secondo Laura Giuliano è “l’enorme diversità riscontrata tra i batteri, altro dominio del mondo procariota, e la presenza di un elevatissimo numero di gruppi filogenetici totalmente ignoti”.Ma come fanno i batteri a resistere a quelle condizioni? “Ci riescono sviluppando delle strategie a livello molecolare che permettono loro di restare metabolicamente attivi e svolgere le funzioni vitali di respirazione e moltiplicazione cellulare” prosegue Giuliano. “Per esempio per controbilanciare la pressione osmotica dell’estrema concentrazione salina, che tenderebbe a essiccare la cellula, accumulano dei composti all’interno della cellula stessa, gli osmoliti. È una delle ragioni dell’interesse industriale verso queste ricerche: gli osmoliti potrebbero essere ottimi complementi nel settore della cosmetica, dove si ricercano sostanze che rallentino o inibiscano la disidratazione della pelle.” E se le comunità batteriche viventi nei bacini possono suggerire nuove conoscenze legate al mondo vivente, le forme di vita che si conservano laggiù, datate milioni di anni, possono invece aiutare a ricostruire le origini della vita sul pianeta e a dare indicazioni sulla possibilità di vita extraterrestre. Ma, conclude la ricercatrice dell’Iamc, “per ora abbiamo solo la certezza che le condizioni estreme dei bacini anossici sono compatibili con alcune forme di vita attuale. Tutto il resto sono solo ipotesi”.