I batteri del lago Mono cambiano le regole della biochimica

La notizia ormai sarà arrivata anche a voi. La tanto attesa conferenza stampa tenuta dalla NASA ieri sera non ha rivelato niente di davvero straordinario, come sarebbe stata ad esempio la scoperta di una forma di vita aliena. No, gli extraterrestri non c’entrano, principalmente perché il batterio GFAJ-1 protagonista dello studio pubblicato su Science è a pieno titolo un abitante del pianeta Terra, così come me e voi che leggete. Non è però un batterio come gli altri, di questo bisogna dargliene atto: è l’unico essere vivente in grado di utilizzare l’arsenico invece del fosforo per costruire i suoi componenti di base (tra cui proteine e DNA).

Carbonio, idrogeno, azoto, ossigeno, fosforo e zolfo: sono i sei elementi della tavola periodica su cui la vita ha deciso di scommettere. E fino a ieri questa era una regola che non ammetteva eccezioni. Un gruppo di ricercatori americani ha però scoperto nel lago Mono in California un batterio capace non solo di fare a meno di uno dei sei intoccabili, ma addirittura di sostituirlo con un elemento tossico per la maggior parte degli esseri viventi. L’arsenico è molto simile al fosforo dal punto di vista chimico, tanto simile che le cellule non sono in grado di distinguerlo; la reattività dei due elementi non è però identica e le vie metaboliche finiscono per ingripparsi. Ma a GFAJ-1 tutto questo non interessa, per lui l’arsenico non è velenoso, anzi. Beh, a dire la verità non è che abbia assolutamente bisogno dell’arsenico per vivere, perché in laboratorio cresce molto meglio con il fosforo; se però quest’ultimo manca, diciamo che questi batteri non fanno troppo gli schizzinosi. Chiarito che GFAJ-1 non è dipendente dall’arsenico, resta comunque il fatto che questa capacità straordinaria non ce l’ha nessun altro organismo sulla faccia della Terra.

D’altra parte il posto in cui questo batterio vive non è esattamente ospitale, e certo non andrei a farci una vacanza. Il lago Mono è un bacino d’acqua ipersalino con un pH prossimo al 10 e una concentrazione di arsenico che scoraggerebbe perfino il più intrepido degli organismi estremofili. La scoperta di Felisa Wolfe-Simon e colleghi dimostra invece che la vita non ha paura di nulla e sa adattarsi anche alle condizioni ambientali più ostili. GFAJ-1 non è un extraterrestre e non appartiene nemmeno a un altro “albero della vita”: quella a cui stiamo assistendo è l’ennesima dimostrazione della sorprendente adattabilità delle forme viventi, che trovano sempre e comunque un modo per sopravvivere. Certo bisogna dare ragione alla NASA quando dice che questa scoperta “cambierà per sempre la ricerca di vita extraterrestre”: ora sappiamo che gli alieni potrebbero essere realmente molto diversi da tutto ciò che conosciamo. Certo non saranno uguali a me, e probabilmente non assomiglieranno neppure ai batteri mangia-arsenico della California.

Wolfe-Simon F et al. “A Bacterium That Can Grow by Using Arsenic Instead of Phosphorous” Science, published online 2 December 2010

Altri link:

• Mono Lake bacteria build their DNA using arsenic (and no, this isn’t about aliens) (Not Exactly Rocket Science)
• NASA’s new organism, the meaning of life, and Darwin’s Second Theory (Greg Laden’s blog)
• La biochimica velenosa della NASA (Il Chimico Impertinente)
• Vita aliena sulla terra? (Wired)
• NASA-Funded Research Discovers Life Built With Toxic Chemical