Epilogo alla costituente materia

Nadia Masello

• Editore: Youcanprint
• Anno: 2022
• eBook ISBN: 9791220386487
• Argomento: Scienze biologiche
• Categoria: Biologia cellulare

Una ipotesi teorica sulle origini della vita con al centro il fosforo come condensatore universale nei passaggi dalle forme di energia all'informazione.

Epilogo alla costituente materia

Un’ipotesi teorica prebiotica con al centro il fosforo nella sua evoluzione, da minerale a metallo, come condensatore nei passaggi dell’organizzazione nelle varie strutture energetiche: l’energia vitale, nucleare, elettronica, trasmessa e trasposta nella proposizione della conoscenza dell’energia, trasmessa nella e tra le cellule. Come le varie strutture organizzative delle nascenti proposizioni associative trasportano la conoscenza trasmessa della costituente materia. Vi sono stati alle origini strumenti semplici ed efficaci nell’importante passaggio dall’energia fisico chimica all’informazione organizzata in strutture ripetitive autorganizzanti? Certo, è stato scritto di tutto e di più sulle prime forme associative ma vi sono ancora diverse lacune che noi tutti siamo curiosi di sapere.

Un quotidiano del dicembre 2006 contiene una notizia affascinante in merito al segreto della vita sulla Terra, riguarda un vecchio meteorite che cadde nel gennaio del 2000 sul lago ghiacciato Tagish, in Canada, arrivato dallo spazio con un tesoro per la scienza. Recuperato da un gruppo di ricercatori, fin da subito si ebbe la certezza che tutto quello che si sarebbe trovato al suo interno non sarebbe stato frutto di contaminazione terrestre. Spiega Keiko Nakamura, una delle ricercatrici NASA: «all’interno del meteorite sono presenti numerose cavità sub millimetriche le cui pareti sono composte da materiale organico. Simili oggetti vennero già osservati in altri meteoriti ma si era sempre pensato che si fosse in presenza di contaminazioni terrestri. Ora però abbiamo raccolto i frammenti di meteorite subito dopo la caduta e abbiamo la certezza che essi provengono dallo spazio». Spiega Mike Zolensky, coautore della ricerca: «la composizione permette di sostenere che essi si formarono a circa 260° sottozero. Per questo motivo, tali globuli si devono essere formati nella fredda nube di polveri e gas che vi era prima della nascita del sole».

Come spiega Vincenzo Zappalà, esperto di meteoriti dell’Osservatorio Astronomico di Torino: «Se, come ipotizziamo, questo genere di meteorite precipitò sulla Terra durante l’intero arco della storia, il nostro pianeta è stato seminato ovunque con simili sostanze organiche ed è assai probabile che la vita quaggiù si innescò proprio grazie ad essi».

«L’origine della vita sulla Terra è uno dei problemi scientifici più importanti ancora irrisolti”, dice Nakamura “con la scoperta di ciò che vi è all’interno del meteorite del Lago Tagish , forse siamo più vicini a comprendere da dove sono arrivati i nostri predecessori».

Su Le Scienze del maggio 2007, in un articolo intitolato “Arcobaleni planetari” Roberto Battiston, Professore ordinario di Fisica Generale all’Università di Perugia e direttore della Sezione di Perugia dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, ci racconta delle comete, ne parla come di una sorta di pavone cosmico che periodicamente si fa bello e attira l’attenzione. Da quando si è iniziato ad osservarle da vicino con strumenti posti nello spazio, le comete hanno iniziato a svelare i loro misteri. Il Professore Battiston ci racconta che di recente, un gruppo di ricercatori dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, insieme a colleghi francesi e americani, ha pubblicato uno studio della cometa C2006 P1 Mc Nought che mostra come uno dei raggi che si estende dalla coda, sia formato interamente da atomi neutri di ferro, in equilibrio fra la spinta della radiazione solare e l’attrazione gravitazionale. È la prima volta che nella coda di una cometa si evidenzia una struttura basata sul ferro, in passato ne era stata osservata una di atomi di sodio. Di fatto, la coda di una cometa si comporta come uno spettrometro, un arcobaleno cosmico che invece di separare i colori della luce, separa gli atomi della tabella degli elementi.

Che meraviglia, in un fenomeno caotico come l’evaporazione di un nucleo cometario, appare, inaspettatamente, una struttura ordinata dovuta ancora una volta alla forza di gravità.

Il pensiero va a Saturno, la cui gravità mette in ordine miliardi di asteroidi e frammenti ghiacciati all’interno dei suoi anelli.

È di martedì 18 agosto 2009 la notizia che arriva da Los Angeles “Tracce di glicina in cometa rafforza tesi di vita dallo spazio”: l’amminoacido glicina, fondamentale blocco di proteine, è stato trovato per la prima volta in una cometa, rafforzando la teoria secondo la quale gli ingredienti grezzi della vita sono arrivati sulla Terra dallo spazio. Lo hanno annunciato gli scienziati. Tracce microscopiche di glicina sono state trovate in un campione di particelle recuperate dalla coda della cometa Wild 2 dalla navicella spaziale della NASA Stardust, ben all’interno del sistema solare, a 390 milioni di chilometri dalla Terra, nel gennaio 2004.

Si tratta di campioni di gas e di polvere raccolti su un piatto coperto da un materiale super vaporoso chiamato aerogel. Sono tornati sulla Terra due anni fa, in un barattolo lanciato dalla navicella e atterrato con un paracadute nel deserto dello Utha.

Si ritiene che le comete come Wild 2, che ha preso il nome dall’astronomo Paul Wild, contengano parti ben preservate di materiale che risale all’origine del sistema solare miliardi di anni fa, un nesso quindi con la formazione del sole e dei suoi pianeti.

Il rinvenimento della glicina, la più comune dei 20 amminoacidi che si trovano in proteine sulla Terra, era stato annunciato lo scorso anno ma c’è voluto tempo affinché gli scienziati confermassero che il composto originale all’origine era extraterrestre.

«Non potevamo essere sicuri che non venisse dalla costruzione o dalla manipolazione della navicella spaziale», ha detto l’astrobiologa Jamie Elsila del Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland, principale autrice dell’ultima ricerca, presentata per essere pubblicata sulla rivista Meteoritics and Planetary Science, alla riunione dell’American Chemical Society a Washington. «Avevamo trovato amminoacidi in meteoriti prima, ma questa è la prima volta che è stata trovata in una cometa», ha aggiunto.

Da: Tempo Profondo. Antenati, Fossili, Pietre

Henry Gee, zoologo e paleontologo editor di Scienze Biologiche Nature

La divulgazione scientifica prevede che la causa, l’effetto e lo scopo possano essere riconosciuti: non passa giorno che non ci venga riportata la notizia della scoperta di un gene per l’omosessualità, la maternità responsabile, il cancro al seno e l’alcolismo; oppure si scoprono le ossa di nostri antenati, anelli mancanti, o ancora ci viene spiegato perché l’elefante ha evoluto la sua proboscide, o veniamo allertati sul fatto che un certo alimento causa una particolare malattia. Tuttavia, molte delle asserzioni che facciamo riguardo all’evoluzione, in particolare riguardo alla storia della vita così come appare sulla base dei dati fossili, sono prive di fondamento. La ragione è che la scala del tempo con la quale gli scienziati si confrontano quotidianamente è talmente vasta che diventa difficile renderne conto.

I Conodonti sono piccoli fossili a forma di dente, studiati dai geologi per oltre un secolo. Si trovano nelle rocce del Cambriano (fra i 543 e i 505 milioni di anni fa), su fino al Triassico (da 248 a 213 milioni di anni fa), spesso in grandi quantità.

Nel 1996 David S. Mc Kay del NASA Johnson Space Center di Houston (Texas) e i suoi colleghi, hanno pubblicato un articolo nel quale suggerivano in linea teorica la presenza di segni di vita passata all’interno di un meteorite scoperto in Antartide e proveniente dalla superficie di Marte. Il Meteorite era stato contrassegnato col numero di catalogo ALH 84001 conteneva minerali di carbonato. I carbonati, come il gesso e il calcare, sono spesso associati alla vita; effettivamente i carbonati di ALH 84001 erano disposti ilobuli che ricordavano per dimensioni e tessitura i depositi di carbonato prodotti dai batteri. Oltre ai carbonati, il meteorite conteneva anche particelle di magnetite, un minerale ferroso che viene spesso trovato come prodotto collaterale del metabolismo dei batteri.

Le ossa sono costituite da fosfato di calcio: l’evoluzione di armature ossee avrebbe potuto rappresentare un ottimo sistema di immagazzinamento del fosforo, elemento fondamentale per la vita e relativamente scarso nel mare.

L’esperto di microfossili di fama internazionale William Schopf, dell’Università della California, a Los Angeles, ha identificato in alcune rocce dell’Australia Nord Occidentale, tracce autentiche di almeno sette organismi distinti simili a cianobatteri e le ha datate con grande precisione fra 3,46 e 3,47 miliardi di anni fa.

Molte delle tracce appaiono simili a catene composte fino a varie decine di cellule dotate di parete cellulare, quasi indistinguibile dalla morfologia di alcuni cianobatteri attuali.

Se l’identificazione di Schopf è corretta, lui stesso è peraltro il primo ad ammettere l’incertezza di criteri puramente morfologici, la produzione fototrofica dell’ossigeno potrebbe aver avuto inizio almeno 3,5 miliardi di anni fa. Eppure tutte le prove disponibili indicano che l’ossigeno molecolare non cominciò ad aumentare nell’atmosfera fino a circa 2 miliardi di anni fa e che raggiunse un livello stabile solo intorno a 1,5 miliardi di anni fa. Una spiegazione probabile di questa discrepanza è che nei primi due miliardi di anni di produzione di ossigeno da parte di organismi fototrofi, furono presenti sulla Terra una quantità di minerali avidi di ossigeno sufficiente per assorbire l’ossigeno prodotto e che l’ossigeno atmosferico cominciò’ ad aumentare solo dopo la saturazione di tali pozzi di ossigeno.

Uno di tali pozzi importanti potrebbe essere stato il ferro allo stato ferroso, che si ritiene fosse molto abbondante negli antichi oceani. La reazione di questo ferro con ossigeno potrebbe spiegare, almeno in parte, – ci sono infatti altre possibilità – la produzione su vasta scala dei depositi misti di ossido ferroso e ossido ferrico (magnetite), che sono i principali componenti delle formazioni di ferro a bande.

È suggestivo e forse significante il fatto che la deposizione di formazioni di ferro a bande risalga ad almeno 3,75 miliardi di anni fa (la documentazione geologica non si spinge più lontano nel tempo). Essa proseguì ininterrotta fino a quando l’ossigeno cominciò ad apparire nell’atmosfera per declinare poi progressivamente fino ad arrestarsi circa 1,7 miliardi di anni fa.

Fino allo sviluppo del fotosistema II, il mondo era rimasto praticamente privo di ossigeno. Noi tendiamo a considerare l’ossigeno un elemento vitale, e in effetti esso lo è per noi e per tutti gli organismi aerobici, ossia quelli che vivono nell’aria. Per le prime forme di vita l’ossigeno fu invece un veleno mortale, e tale è ancora per i batteri ...

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