La metanogenesi causata dai batteri marziani potrebbe essere alla base del rallentamento dell’effetto serra e del clima inospitale sul Pianeta Rosso
Uno studio condotto dall’astrobiologo e ricercatore presso l’Università Sorbona, Boris Sauterey e dal suo team dell’Institut de Biologie de l’Ecole Normale Supérieure (IBENS) di Parigi, avvalendosi di particolari strumentazioni e modelli computerizzati hanno potuto simulare e ricostruire l’interazione tra i microbi che consumano idrogeno a quelli che esistevano sul nostro Pianeta anticamente, basandosi sulle nostre conoscenze in merito di atmosfera e litosfera marziane. «Ci affidano a ripensare il modo in cui una biosfera e il suo Pianeta interagiscono» ha dichiarato Sauterey, commentando che i risultati offrono una visione piuttosto sconfortante dell’Universo, e la vita anche in forma microbica potrebbe essere la causa stessa della propria morte.
Marte e l’effetto serra
Secondo lo studio Marte 3 miliardi di anni fa era molto caldo e umido, le temperature oscillavano tra i +20 -10 gradi Celsius e la sua superficie presentava laghi, fiumi e probabilmente anche oceani. Della presenza di acqua sul Pianeta rimangono oggi delle calotte di ghiaccio superficiali e anche nel sottosuolo. L’atmosfera invece non era simile a quella terrestre e idrogeno e anidride carbonica contribuivano al suo riscaldamento. La presenza di queste grandi quantità di gas era fondamentale perché permetteva a Marte di mantenere una temperatura mite, essendo oltretutto più lontana dal Sole rispetto alla Terra. 
Quando i primi microbi fecero la loro comparsa sul Pianeta e iniziarono a nutrirsi di idrogeno, rilasciando metano, contribuirono al rallentamento dell’effetto serra rendendo il Pianeta sempre più freddo e sempre meno ospitale. Esattamente il contrario di quanto avvenuto sulla Terra.
Effetto di assorbimento indotto dalla collisione
Come spiegato dall’astrobiologo, l’idrogeno è un gas riscaldante molto potente a causa dell’effetto di assorbimento indotto dalla collisione in cui le molecole di anidride carbonica e idrogeno interagiscono tra loro. «Non lo vediamo sulla Terra perché l’atmosfera non è ricca di anidride carbonica come quella di Marte. Quindi i microbi hanno essenzialmente sostituito un gas riscaldante più potente, l’idrogeno, con un gas riscaldante meno potente, il metano, che avrebbe avuto un effetto di raffreddamento netto».
Tracce di vita in profondità
Mano a mano che i microbi consumavano idrogeno il Pianeta diventava sempre meno ospitale e freddo, le temperature scesero oltre i 60 gradi Celsius e l’acqua divenne ghiaccio spingendo le primordiali forme di vita a trovare riparo e calore all’interno, raggiungendo, secondo lo studio, un km di profondità. Le ricerche condotte hanno portato all’identificazione di alcuni luoghi più in superficie in cui sarebbero sopravvissute delle tracce di vita: Hellas Planitia e Isidis Planitia, due delle pianure basse situate rispettivamente nell’emisfero meridionale e a nord dell’equatore marziano, e il cratere Jezero, in cui attualmente il Perseverance colleziona campioni di roccia da analizzare al suo rientro sulla Terra. Essendo il clima di questi luoghi più caldo che sul resto del Pianeta, è più facile cercarvi le prove della presenza di forme di vita, come suggerisce lo stesso Sauterey.
Curiosity
Una ricerca simile fu condotta dal modulo Nasa Curiosity, che dal 2012 al 2016 analizzò il cratere di Gale, che poteva custodire tra le sue rocce i segni di antiche forme di vita. Ci si è chiesto molte volte se questi microbi siano in grado di prosperare anche oggi, ma nonostante le numerose ricerche e missioni, pur avendo verificato la presenza di metano nell’atmosfera e nella superficie, non sono stati in grado di confermarne l’origine biologica o geologica.
Oasi marziane
Boris Sauterey ha dichiarato che «poiché l’atmosfera marziana è scomparsa in tempi recenti, questi microbi dovrebbero passare a un’altra fonte di energia. Possiamo immaginare che alcuni processi geologici su Marte oggi potrebbero fornire lo stesso tipo di substrato energetico, idrogeno e anidride carbonica, su cui questi microbi potrebbero vivere. Vorremmo scoprirlo e cercare di localizzare eventuali oasi di abitabilità nel crosta marziana. Gli ingredienti della vita sono ovunque nell’Universo, quindi è possibile che la vita appaia regolarmente. Ma l’incapacità della vita di mantenere condizioni abitabili sulla superficie del Pianeta la fa estinguere molto velocemente. Il nostro esperimento fa anche un passo avanti in quanto mostra che anche in uno molto primitivo, la biosfera può avere un effetto completamente autodistruttivo».
Acqua ed evoluzione del clima, studi precedenti
Il clima marziano è stato più volte oggetto di studio, sono state molte le ipotesi in merito al cambiamento climatico e alla presenza o meno di vita su di esso. Nel 2021 una ricerca pubblicata sulla rivista Science Advances era incentrata sull’analisi dell’interazione delle riserve di acqua e il comportamento al variare delle stagioni e dei lunghi periodi, seguendo lo studio dell’acqua “semi–pesante”, dove un atomo di idrogeno è sostituito da un deuterio: un isotopo dell’idrogeno con un neutrone in più nel suo nucleo. Il tutto grazie all’ExoMars trace Gas Orbiter, il modulo che ha permesso di condurre per la prima volta analisi il 3d dell’atmosfera. Ann Carine Vandaele, Principal Investigator dello strumento Nadir and Occultation for MArs Discovery (NOMAD) «Con il Trace Gas Orbiter possiamo osservare il percorso degli isotopologi dell’acqua mentre salgono nell’atmosfera con un livello di dettaglio mai raggiunto prima».
Gianfranco Cannarozzo
Foto© media.inaf.it, oggiscienza.it
