Illustrazione del batterio Helicobacter pylori.
Spesso dimentichiamo quanto sia meraviglioso che la vita esista, e quanto sia un fenomeno speciale e unico. Per quanto ne sappiamo, il nostro è l’unico pianeta capace di sostenere la vita, e sembra che sia sorta sotto forma di qualcosa di simile agli odierni organismi procariotici unicellulari. Tuttavia, gli scienziati non hanno perso la speranza di trovare quello che chiamano LUCA (Last Universal Common Ancestor, l’antenato cellulare da cui discendono tutti gli esseri viventi che conosciamo) oltre i confini del nostro pianeta. Dove stiamo cercando?
Da quando gli esseri umani hanno iniziato a sognare i marziani, la comprensione scientifica è cambiata significativamente. I veicoli più recenti che hanno attraversato la superficie del Pianeta Rosso – i rover Perseverance e Curiosity – hanno identificato composti e minerali che suggeriscono che le sue condizioni potrebbero essere state abitabili in passato, ma questo è tutto. Al momento, Marte è un paesaggio desertico rossastro – attraente ma morto, e certamente non ospita piccoli omini verdi. Altri pianeti vicini offrono ancora meno speranza. Mercurio è una roccia bruciata troppo vicina al sole, l’atmosfera di Venere è secca e tossica, e gli altri nel nostro sistema solare sono o fatti di gas o molto lontani dal sole. Quindi, a parte Marte, la ricerca di altre forme di vita si concentra sui satelliti, in particolare quelli che orbitano intorno a Giove e Saturno. Europa ed Encelado – lune rispettivamente di Giove e Saturno – sembrano avere grandi oceani d’acqua sotto una spessa crosta di ghiaccio che potrebbe potenzialmente ospitare molecole organiche, i mattoni per l’origine della vita come la conosciamo. Questi non sarebbero nulla di simile a E.T. – assomiglierebbero più ai più semplici organismi unicellulari terrestri.
Guardando più lontano, sono stati rilevati oltre 5.500 pianeti che orbitano intorno a stelle diverse dal sole. Solo pochi sono considerati potenzialmente abitabili e sono attualmente in fase di studio, ma come disse Carl Sagan in Contact, “l’universo è un posto piuttosto grande. Se ci siamo solo noi, sembra un enorme spreco di spazio.”
Cercare la vita in luoghi inospitali
Prima degli anni ’60, le condizioni sui satelliti più promettenti del sistema solare sarebbero sembrate impossibili per la vita. La convinzione prevalente fino ad allora era che la vita potesse verificarsi solo nelle condizioni in cui vedevamo sopravvivere organismi multicellulari. Acqua, temperature miti tra 0⁰ C e 40⁰ C, pH in gamme neutre, bassa salinità e luce solare o una fonte di energia equivalente erano considerati essenziali per la vita. Tuttavia, a metà del XX secolo, il microbiologo Thomas D. Brock scoprì batteri che vivevano nelle sorgenti termali del Parco Nazionale di Yellowstone, dove le temperature superano i 70⁰C. Sebbene non fosse correlata alla ricerca di vita extraterrestre all’epoca, la sua scoperta ne ampliò le possibilità scientifiche. Da allora, sono stati trovati organismi noti come estremofili che abitano una gamma di condizioni estreme sulla Terra, dal freddo delle fessure nel ghiaccio polare alle alte pressioni delle profondità oceaniche. Sono stati trovati batteri attaccati a piccole particelle sospese nelle nuvole, in ambienti estremamente salini come il Mar Morto, o estremamente acidi, come il Rio Tinto. Alcuni estremofili sono persino resistenti a livelli elevati di radiazioni. Ciò che era più sorprendente, tuttavia, era trovarli dentro di noi.
Marziani nel tuo stomaco
Negli anni ’80, due medici australiani, Barry Marshall e Robin Warren, iniziarono a studiare le ulcere gastroduodenali. Fino ad allora, la condizione era stata attribuita allo stress o all’eccesso di secrezione di acido gastrico, il che faceva poco per aiutare a curare la condizione. Warren era un patologo e, avendo identificato batteri nei campioni di biopsia gastrica dei pazienti, si rese conto che dovevano essere considerati una causa della malattia. Tuttavia, dovette combattere contro il dogma che i microrganismi non potessero crescere nell’ambiente altamente acido dello stomaco umano. Warren condusse la sua ricerca da solo fino al 1981, quando incontrò Barry Marshall, un membro del Royal Australasian College of Physicians. Si avvicinò a Marshall e gli chiese se voleva lavorare insieme a “quel pazzo di Warren che sta cercando di trasformare la gastrite in una malattia infettiva.” Nel 2005, Barry Marshall e Robin Warren ricevettero il Premio Nobel per la Fisiologia o la Medicina per la loro scoperta dell’Helicobacter pylori e del suo ruolo nelle malattie gastriche, una scoperta che rivoluzionò il campo della gastroenterologia.
H. pylori ha una straordinaria gamma di fattori che lo aiutano a sopravvivere in ambienti ostili, come flagelli che gli permettono di navigare nei fluidi dello stomaco per avvicinarsi alla parete dello stomaco, rompendo lo strato protettivo di muco e attaccandosi ad esso. Utilizzando l’enzima ureasi, H. pylori degrada l’urea nello stomaco in ammoniaca e CO₂, creando un microclima a pH più elevato che gli consente di riprodursi. Con l’aumentare del loro numero, rilasciano esotossine che infiammano e danneggiano il tessuto gastrico nello stomaco. Questo è il modo in cui si sviluppano le ulcere, poiché il tessuto connettivo sottostante è esposto all’acidità dello stomaco. La loro scoperta ha dimostrato che anche nascosti nelle nostre viscere – nelle pareti dei nostri stomaci, sottoposti a livelli di pH simili all’aceto, totale oscurità, i movimenti violenti dei nostri sistemi digestivi, enzimi dannosi e maree turbolente di cibo – la vita è in grado di resistere e proliferare. Lo studio dei microrganismi estremofili offre la speranza che su altri corpi del sistema solare, o su uno dei 5.500 esopianeti conosciuti, anche in condizioni estreme, l’eccezionale fenomeno della vita possa essere presente. I marziani che sogniamo oggi potrebbero assomigliare più a H. pylori che a qualsiasi altra cosa.