Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Ecology & Evolution” riporta la creazione di protocellule in acque salate calde e alcaline che replicano le condizioni delle sorgenti idrotermali esistenti nelle profondità dei mari. Un team di ricercatori guidato dallo University College London (UCL) ha compiuto un passo avanti nelle ricerche sull’origine della vita sulla Terra portando nuovi indizi che le sorgenti idrotermali sono il luogo in cui le prime forme di vita sono emerse. Essi hanno infatti provato che è possibile la formazione di protocellule partendo da composti esistenti in quell’ambiente e in quelle condizioni ambientali.

Le protocellule, o protobionti, sono strutture non ancora biologiche formate da varie molecole racchiuse in una membrana a doppio strato lipidico o una struttura analoga. Potrebbero rappresentare un passaggio chiave tra molecole organiche complesse e forme di vita ma finora ricercatori erano riusciti a ottenere la loro formazione partendo da acidi grassi solo in condizioni ben controllate in acqua dolce fredda.

Le sorgenti idrotermali sono ambienti in cui l’acqua di mare viene a contatto con minerali provenienti dalla crosta terrestre, reagendo per creare un ambiente caldo e alcalino contenente idrogeno. Questo processo crea camini ricchi di minerali con fluidi alcalini e acidi, fornendo una fonte di energia che favorisce reazioni chimiche tra idrogeno e anidride carbonica per formare composti organici sempre più complessi. Per questo motivo, sono da tempo considerate tra le più promettenti tra i possibili luoghi di origine della vita sulla Terra. Nonostante ciò, tentativi di ottenere la formazione di protocellule in ambienti che replicavano le sorgenti idrotermali erano falliti.

Il dottor Sean Jordan di UCL, il primo autore di questa nuova ricerca, ha spiegato che lui e i suoi colleghi hanno identificato un difetto nei lavori precedenti nel fatto che essi avevano usato un piccolo numero di tipi di molecole, per la maggior parte con acidi grassi delle stesse dimensioni, laddove in ambienti naturali ci si può aspettare di trovare una varietà più ampia di molecole. Stavolta, i ricercatori hanno tentato di creare protocellule con una miscela di diversi acidi grassi e alcoli grassi che non erano stati usati in precedenza.

Il risultato è stato la scoperta che molecole con catene di carbonio più lunghe avevano bisogno di calore per formare una vescicola (protocellula). Una soluzione alcalina ha aiutato quelle vescicole a mantenere la loro carica elettrica. Anche un ambiente con acqua salata si è rivelato utile dato che le molecole grasse si univano in modo più stretto in un fluido salato, formando vescicole più stabili. Il dottor Sean Jordan ha spiegato che lui e i suoi colleghi hanno creato uno dei componenti essenziali della vita in condizioni che riflettono maggiormente antichi ambienti di molti altri studi in laboratorio.

Il professor Nick Lane di UCL, che ha guidato questa ricerca, ha spiegato che le scoperte fatte con i suoi colleghi aggiunge peso alla teoria che vede le sorgenti idrotermali tra i luoghi più promettenti per l’inizio della vita con solide prove sperimentali. Ha anche offerto alcune riflessioni sulle possibili implicazioni per la vita nell’universo considerando che anche nel sistema solare esistono sorgenti idrotermali in luoghi diversi dalla Terra, per la precisione sotto la crosta ghiacciata di Europa, una luna di Giove, e sotto la crosta ghiacciata di Encelado, una luna di Saturno.