Gli elementi costitutivi del DNA potrebbero sopravvivere nelle nubi corrosive di Venere, affermano gli astronomi di Physics World

Gli elementi costitutivi del DNA potrebbero sopravvivere nelle nubi corrosive di Venere, affermano gli astronomi di Physics World

Immagine delle nuvole sul pianeta Venere. Il pianeta è mostrato per metà nell'oscurità e le nuvole appaiono in questa immagine a luce ultravioletta come un colore sfocato, rosa-viola
Pioggia acida: un'immagine a luce ultravioletta del telescopio spaziale Hubble del pianeta Venere, che mostra le nuvole ricche di acido solforico che ne ricoprono la superficie. (Per gentile concessione: L. Esposito/Università del Colorado, Boulder e NASA/ESA)

Per un pianeta a volte noto come "gemello della Terra", Venere è sorprendentemente inospitale. La sua temperatura superficiale di 735 K è abbastanza calda da fondere il piombo. La sua pressione superficiale di 94 atmosfere schiaccerà tutti tranne i veicoli spaziali più resistenti. E se ciò non bastasse, le sue nuvole spesse e opprimenti gocciolano di acido solforico.

Nonostante questi svantaggi, la possibilità della vita su Venere è un tema caldo tra astronomi e astrobiologi. L'ultima volta ha colpito i titoli dei giornali nel 2020, quando i ricercatori guidati da Jane Greaves dell'Università di Cardiff, Regno Unito annunciò di aver osservato la fosfina nell'atmosfera del pianeta. Poiché gli unici modi per generare fosfina sulla Terra riguardano i processi metabolici anaerobici nella vita microbica, l'osservazione è stata ampiamente interpretata come prova che tale vita deve esistere anche su Venere.

Nel giro di poche settimane, tuttavia, lo furono altri astronomi contestare la validità del risultato – a volte in termini che erano quasi altrettanto corrosivo come le nubi ricche di acido solforico di Venere. Poi, nel 2022, uno studio di follow-up della missione SOFIA della NASA non ha trovato prove di fosfina. La scoperta precedente, a quanto pare, non era corretta. Con ciò, le cose si sono calmate.

Un habitat nuvoloso

Un nuovo studio condotto da ricercatori negli Stati Uniti, in Canada e nel Regno Unito ha ora riaperto il dibattito concentrandosi non sulla fosfina, ma sulla stabilità degli acidi nucleici nelle nubi di Venere. Queste nubi si estendono da 48 a 60 km sopra la superficie del pianeta in un cumulo quasi continuo e le temperature al loro interno sono relativamente miti: 263 K (-10 °C) al loro limite esterno, salendo a un mite 310 K (37 °C ) più avanti. I legami chimici covalenti si formano facilmente a tali temperature e le nuvole offrono sia un ambiente liquido che una fornitura di energia. Cosa c'è che non va?

Nel loro studio, pubblicato in PNAS, astrofisico Sara Seagger del Massachusetts Institute of Technology e i suoi colleghi riconoscono due "potenziali ostacoli". La prima è che le nuvole di Venere sono estremamente carenti di acqua, la sostanza da cui dipende tutta la vita sulla Terra. La seconda è che la concentrazione di acido solforico nelle nuvole di Venere è così alta che persino gli organismi amanti degli acidi, come i batteri che prosperano negli scarichi delle miniere e nei vulcani sottomarini, non potrebbero sopravvivere lì.

Per i sostenitori della teoria della vita su Venere, tuttavia, questa non è la fine della storia. Sebbene i cosiddetti elementi costitutivi della vita, DNA e RNA, non siano stabili in concentrazioni così elevate di acido solforico, Seager e colleghi hanno trovato la prova che tutte e cinque le loro molecole di base – gli elementi costitutivi degli elementi costitutivi, se volete – può sopravvivere benissimo.

Test acido per la vita

Per ottenere questa prova, i membri del team hanno immerso campioni delle cinque basi di acido nucleico (adenina, citosina, guanina, timina e uracile) e alcune molecole simili in acido solforico al 98%. Hanno quindi utilizzato una combinazione di tecniche spettroscopiche per studiare la struttura delle molecole dopo 18-24 ore. Con una di queste tecniche, la spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR) al carbonio-13, hanno ripetuto la misurazione due settimane dopo per verificare se le molecole si degradassero nel tempo. Per la maggior parte, la risposta è stata no. Tra gli altri indicatori di stabilità, gli anelli aromatici centrali delle molecole sono rimasti intatti e la posizione dei "picchi" di carbonio nello spettro NMR non è cambiata, anche dopo due settimane di immersione nell'acido.

Dimostrare la stabilità delle basi del DNA e dell'RNA nell'acido solforico è una cosa. Trovare un modo per combinare queste basi in un biopolimero che trasporta informazioni a prova di acido solforico è un altro. Senza di essa, non può esistere una versione venusiana della genetica o dell'evoluzione darwiniana. Tuttavia, Seager e colleghi concludono il loro studio con una nota rialzista. "Non sappiamo se l'origine della vita nell'acido solforico concentrato sia possibile, ma tale possibilità non può essere esclusa", scrivono. "La vita potrebbe usare l'acido solforico concentrato come solvente invece dell'acqua e potrebbe aver avuto origine nelle goccioline delle nuvole in acido solforico concentrato liquido... In questo scenario, l'atmosfera di Venere potrebbe ancora sostenere la vita strettamente aerea basata sull'acido solforico concentrato".

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