Sono batteri anaerobici ad aver prodotto la fosfina su venere?

In una conferenza breve ma intensa, la professoressa Jane Greaves ha confermato la presenza di fosfina in atmosfera venusiana, ma cosa significa?

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In una conferenza del 14 Settembre 2020, la professoressa Jane Greaves dell'Università di Cardiff ha confermato una notizia sensazionale che era trapelata già da qualche giorno: sfruttando due diversi telescopi radio (James Clerk Maxwell telescope ed ALMA), lei ed il suo team di ricerca hanno individuato la presenza di una molecola rara, la fosfina, nelle nuvole di Venere. E cosa ha di speciale la fosfina? Si tratta di un "biomarker", una molecola che, in natura, non ha origine abiotica. Sulla Terra infatti, questo gas è prodotto solo industrialmente (quindi con una metodologia complessa che non avviene spontaneamente in natura) o da microbi che prosperano in ambienti privi di ossigeno (proprio come Venere). Significa che abbiamo trovato la vita su Venere? Certo, se fosse vero, potremmo affermare con assoluta certezza che questa sarebbe la più grande scoperta fatta dal genere umano in assoluto; purtroppo il discorso è più complesso di così, vediamo cosa si può dire a riguardo.

Venere, proprio quando eravamo tutti concentrati a guardare Marte

Venere è il secondo pianeta del Sistema Solare, situato tra Mercurio e la Terra. Si trova di poco fuori dalla zona abitabile, ovvero la porzione di spazio situata intorno ad una stella (nel nostro caso il Sole) in cui si può trovare acqua liquida.

Ad esempio il nostro pianeta si trova proprio al centro della zona abitabile. Ma non è una storia di acqua liquida quella che vi stiamo per raccontare oggi! Classificato come un pianeta terrestre, a volte viene chiamato il "pianeta gemello" della Terra, semplicemente per la somiglianza riguardo dimensioni e massa. Tuttavia per tutto il resto è molto diverso dal nostro pianeta. L'atmosfera di Venere è costituita principalmente da anidride carbonica, l'ambiente è estremamente acido, ed è molto più densa dell'atmosfera terrestre, con una pressione al livello del suolo pari a 92 atm. Tale densità unita alla composizione chimica dell'atmosfera creano un impressionante effetto serra che rende Venere il pianeta più caldo del sistema solare. Certo, questo riguarda il suolo, e se la vita si nascondesse in atmosfera?

Lo studio: cosa è stato scoperto esattamente?

Intanto partiamo dalle basi, cosa è la fosfina? Ce lo spiega la professoressa Greaves, che durante la conferenza stampa ha detto "mi piace pensare alla fosfina come al cugino malvagio dell'ammoniaca. Quindi l'ammoniaca è una molecola in cui si ha un atomo di azoto e poi tre atomi di idrogeno che penzolano come tre piccole gambe, ora se si toglie l'atomo di azoto e sostituisce con un atomo di fosforo, ecco che si ottiene PH3. Quindi cosa ha di speciale la fosfina? Sappiamo che è un biomarker qua sulla Terra. I biomarkers sono prodotti naturali che possono essere ricondotti ad una particolare origine biologica". La presenza di fosfina è stata confermata grazie ad uno studio spettroscopico, ovvero attraverso lo studio della luce proveniente dall'atmosfera di Venere. Ciò che accade è che parte della luce che colpisce questa molecola (o altre molecole e atomi) viene assorbita, e studiando quali bande di luce vengono assorbite si può determinare che tipo di materiali stiamo osservando. In particolare, sappiamo riconoscere molto bene lo spettro caratteristico della luce quando questa interagisce con la fosfina (in figura).

La professoressa Greaves continua parlando della possibilità che ci siano batteri nell'atmosfera di Venere, dicendo che "è stato suggerito che ci possano essere habitat in alcuni agglomerati di nuvole di Venere, dove potrebbero vivere piccoli batteri. [...] Ciò che intendiamo, con habitat, è molto in alto, nuvole siatuate a circa 50 km di altitudine; e questo è forse 10 volte più in alto di quella che consideriamo la parte superiore dell'atmosfera sulla Terra. E in queste nuvole così alte, sebbene sia molto acido, la temperatura è di circa 20 gradi centigradi, e la pressione è circa un bar, come quella che si ha sulla superficie della Terra, ecco perché lo consideriamo un possibile habitat." L'idea è che, sebbene sulla superficie venusiana le temperature e la pressione siano estreme, più si sale in atmosfera e più queste condizione diventano più "vivibili". Rimane però il problema dell'acidità!

A tal proposito la professoressa Greaves introduce i celeberrimi batteri estremofili. Gli astrobiologi sono particolarmente affezionati ai batteri estremofili, in quanto sono batteri presenti sulla Terra che vivono in condizioni assolutamente estreme.

Ci sono batteri che resistono a temperature superiori a cento gradi centigradi, ci sono batteri che vivono nel permafrost, dove le temperature arrivano ad essere molto più basse dello 0, ci sono batteri che vivono in ambienti estremamenti salati o estremamente radiattivi, ci sono batteri che vivono in totale assenza di ossigeno e ci sono batteri che vivono in ambienti estremamente acidi. A noi, in questo contesto, interessano questi ultimi. La vita, almeno qua sulla Terra, sembra essersi adattata a qualsiasi condizione possibile. Trova sempre il modo. Tanto che ci sono dei batteri che si sono adattati a vivere nelle clean rooms della NASA, ovvero le stanze dove vengono costruiti e disinfettati i componenti di oggetti che poi finiscono su altri pianeti (come Marte), per evitare il rischio di contaminazione batterica di questi ambienti. Se vogliamo trovare la vita su altri pianeti, non possiamo certo rischiare di portarcela noi stessi. E nonostante la totale assenza di cibo e condizioni idonee alla vita delle clean rooms, a questi batteri non interessa niente, si sono adattati comunque.

C'è da dire che, quando si parla di ambienti estremamente acidi sulla Terra, si parla di una percentuale di acidità del 5%, mentre per Venere si stima un'acidità che sfiora il 90%. Con un'acidità simile è davvero difficile immaginare la presenza di vita, sembra un ambiente estremo persino per un estremofilo. Tuttavia, come dice la stessa dottoressa Greaves: "è molto difficile spiegare la presenza della molecola fosfina senza considerare la vita, quindi in nessun altro modo naturale."

Quindi abbiamo trovato vita su Venere?

Cosa si può dire a riguardo? Poco o niente, è un bel mistero. Ci sono evidenti prove a sostegno della possibilità di presenza batterica nell'atmosfera di Venere, ma anche indizi che ci scoraggiano dal fare previsioni troppo ottimistiche. L'unica cosa da fare è andare là, possibilmente di corsa, e prendere dei campioni da poter analizzare per confermare o meno la presenza di vita.
Per i più curiosi ed abili con la lingua inglese, vi lasciamo anche il briefing completo (dura circa un ora) della scoperta.