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I ricercatori hanno scoperto una regione sotterranea su Marte, profonda tra 4,3 e 8,8 chilometri, che probabilmente ospita gli archaea metanogeni. Situata a media latitudine, quest’area presenta condizioni simili a quelle che ospitano gli stessi microrganismi sulla Terra. Ciò potrebbe spiegare la presenza di metano in alcune parti del pianeta.
L’obiettivo principale dell’astrobiologia è rilevare possibili tracce di vita extraterrestre attraverso le biofirme. Tra queste biofirme, è particolarmente studiato il metano, prodotto principalmente sulla Terra da microrganismi (archaea). Tuttavia, anche se il metano è stato rilevato su Marte, la sua origine rimane controversa. Alcuni studi riportano il rilevamento sul posto vicino ad alcuni crateri, mentre altri sostengono che l’atmosfera marziana ne sia priva o mostri solo tracce stagionali.
Questi risultati divergenti hanno portato allo studio dei metanogeni adattati agli habitat terrestri che imitano gli ambienti marziani. Poiché la superficie di Marte e il suo sottosuolo poco profondo non sono favorevoli all’esistenza di microrganismi, a causa delle radiazioni ad alta energia, delle temperature estreme e dell’assenza di acqua liquida, il team dell’Università di Barcellona suggerisce che potrebbero essere sepolti più in profondità sotto la superficie di Marte. Marte. Ciò è coerente con la predominanza degli archaea negli ambienti terrestri anossici.
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« Si ritiene che il sottosuolo marziano sia più abitabile della sua superficie perché è protetto dai raggi UV ionizzanti, dai raggi X e dalle particelle nocive », hanno scritto i ricercatori nel loro studio pre-pubblicato sulla piattaforma arXiv. « Inoltre, le temperature lì sarebbero più elevate e meno variabili, aumentando probabilmente la probabilità della presenza di acqua liquida. »
Un potenziale habitat tra 4,3 e 8,8 chilometri di profondità
Per esplorare questa ipotesi, i ricercatori hanno analizzato le condizioni ambientali degli habitat che consentono agli archaea metanogenici terrestri di prosperare e che potrebbero esistere anche su Marte. Ciò include fratture cristalline di rocce profonde, laghi sottomarini ipersalini e corpi idrici subglaciali: ambienti estremi per lo più privi di ossigeno. Inoltre, “si ritiene che i sali siano rilevanti nel sottosuolo di Marte, aprendo la possibilità di acqua liquida a temperature inferiori allo zero”, afferma il team.
Esistono grandi quantità di rocce sotterranee dove le popolazioni microbiche possono prosperare. Uno studio precedente che analizzava la diversità della biomassa nei siti di perforazione globali indica che ce ne sarebbero da 2 a 6 × 1029 cellule che vivono sottoterra. In confronto ce ne sono solo una decina24 stelle nell’Universo osservabile. Circa il 70% dei batteri e degli archaea sulla Terra si trovano sotto la superficie. Sebbene nessun microrganismo possa sopravvivere nel magma fuso, alcuni metanogeni, come
Metanopyrus Kandleripuò vivere a temperature fino a 122°C e a profondità di 2.000 metri, in prossimità di sorgenti idrotermali.
Inoltre, queste vite microbiche ottengono la loro energia o i loro nutrienti principalmente dalle reazioni chimiche tra acqua e rocce. “ Pertanto, la ricerca di una nicchia sotterranea abitabile su Marte comporterà l’individuazione di habitat anossici con acqua liquida circolante ed energia e carbonio disponibili per la crescita di microrganismi simili a quelli della Terra », suggeriscono i ricercatori.
Prove crescenti suggeriscono la presenza di acqua liquida sotto la superficie di Marte. Sebbene i resti del passato idrologico della superficie di Marte siano ben documentati, recentemente è stato proposto che parte di quest’acqua sia evaporata nello spazio, mentre l’altra parte sia sepolta in profondità sotto la superficie.
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B. Il punto rosso mostra il cratere McLaughlin con rocce carbonatiche esposte e segni di attività delle acque sotterranee. © Buttirini A. et al.
Integrando informazioni sugli habitat metanogeni terrestri, dati recenti sulla distribuzione dell’acqua o del ghiaccio nel sottosuolo, nonché elementi radiogenici e regimi termici sotterranei di Marte, il team ha identificato un potenziale habitat situato tra 4,3 e 8,8 chilometri di profondità nella regione di Acidalia Platinia. . Le condizioni della regolite potrebbero essere compatibili con la sopravvivenza dei metanogeni familiari Metanosarcacee et
Metanomicrobiaceae.
Bisogna però tenere presente che altri fattori possono spiegare la presenza di metano rilevata sulla superficie del pianeta, senza contare che le rocce devono essere sufficientemente porose e fornire nutrienti sufficienti per la sopravvivenza dei microrganismi. Saranno quindi necessarie ulteriori ricerche, come simulazioni, perforazioni o analisi spettrometriche, per determinare se possano davvero essere collegati al metano rilevato sul pianeta.
