"Vernice del deserto" potrebbe contribuire a scoprire la vita su Marte

Curiosity è appena sbarcato su Marte con il preciso intento di scovare (sempre ammesso che esistano) tracce di vita presente o passata sul pianeta. Ma gli astronomi rimasti sulla Terra non hanno impiegato il loro tempo nel solo progetto di esplorazione marziana: grazie ai moderni microscopi, infatti, hanno scoperto che la la patina che ricopre alcuni campioni di roccia terrestre, del tutto simili nell'aspetto ad alcune rocce marziane, potrebbe essersi originata dalla morte di miliardi di microrganismi.
La principale ipotesi sulla formazione di questa "laccatura" della roccia, uno strato scuro tendente al nero che riveste anche alcune formazioni rocciose terrestri, prevede che alcuni microrganismi, dopo la morte, abbiano ceduto parte del loro manganese per formare, assieme ad alcuni minerali argillosi, una patina spessa qualche millesimo di millimetro.
"Ogni forma di vita terrestre ha bisogno di manganese per eseguire molte funzioni biologiche" spiega Barry E. DiGregorio, co-autore della ricerca e professore alla University of Buckingham. DiGregorio e il suo team hanno recentemente pubblicato sulla rivista Geomorphology uno studio sulla formazione di quella che viene chiamata "vernice del deserto" (rock varnish) nelle condizioni ambientali di alcuni fiumi nordamericani.
"I microrganismi coinvolti nella formazione di questa vernice rocciosa a base di manganese, osservati in alcuni dei campioni che abbiamo esaminato, assorbono questo elemento dalla polvere atmosferica, dal vapore acqueo e da altre forme di precipitazioni, tutte presenti anche su Marte".
Se Curiosity dovesse imbattersi in una roccia ricoperta da una laccatura a base di manganese, potrebbe essere un forte segnale della presenza passata di batteri o funghi: DiGregorio ha infatti dimostrato che questo genere di patine sono quasi sempre di natura biologica, sulla Terra, ed è possibile che lo stesso valga anche per Marte.
Il team di ricerca ha utilizzato il microscopio elettronico a scansione Dual-Beam Focused Ion Beam, capace di ingrandire fino a 500.000 volte il campione osservato per rendere accessibili dettagli di qualche nanometro di dimensione.
Vernice del deserto vecchia di non più di 100 anni che ricopre alcuni campioni  di roccia prelevati nelle vicinanze di New York.
I campioni di origine terrestre hanno mostrato la presenza di strutture simili, per forma e dimensioni, a funghi e batteri, oltre che piccole alghe monocellulari chiamate diatomee. Secondo i ricercatori, queste strutture sarebbero i resti disseccati dei microrganismi che hanno contribuito alla formazione della pellicola scura che ricopre la roccia.
"La maggior parte della vernice del deserto esaminata dai ricercatori e presente nella letteratura scientifica è quella osservabile in aree desertiche calde e fredde, in cui le condizioni ambientali proibitive come il lungo periodo di essiccazione, i raggi ultravioletti non attenuati e il pH del terreno limitano il periodo (calcolato nell'ordine di 1-2.000 anni) necessario per formare uno strato di 1-200 micron" sostiene DiGregorio.
"Le patine delle regioni umide come quelle che abbiamo esaminato noi, invece, possono formarsi molto velocemente, consentendo ad ogni microrganismo coinvolto nel processo di creare le concentrazioni di manganese che abbiamo osservato. I nostri risultati mostrano in modo conclusivo che i microrganismi che vivono in ambienti umidi mediano e concentrano il manganese nello strato di vernice del deserto".
La ricerca, per stessa ammissione degli scienziati coinvolti, ha evidenti lacune da colmare. Dimensioni e forma non possono stabilire con certezza che le strutture osservate siano di natura biologica, ma le altre ipotesi formulate finora non sembrano spiegare in modo convincente la formazione di queste pellicole sulla superficie di una roccia.
"Curiosity atterrerà su una zona alluvionale nel cratere di Gale. I conoidi alluvionali terrestri sono noti per le loro pellicole straordinariamente ricche di manganese osservabili dalle immagini aeree o da satelliti come LANDSAT. Tuttavia, su Marte i conoidi alluvionali potrebbero essere ricoperti da uno strato sottile di polvere, per cui sarà necessario rimuoverla per esporre ogni eventuale vernice del deserto ricca di manganese".
"I conoidi alluvionali del cratere Gale sono il sito di atterraggio perfetto per cercare tracce di vernice di roccia ricca di manganese. Se Curiosity dovesse atterrare senza incidenti, credo che sia l'area ideale per cercare la prova di vita presente o passata. Se le pellicole di manganese dovessero essere confermate anche su Marte, cosa che ritengo possibile, vorrà dire che Marte potrebbe ospitare microrganismi ancora oggi".

Per esaminare la roccia marziana, Curiosity sfrutterà la ChemCam, un apparato composto da una microtelecamera a controllo remoto (Remote Micro-Imager, o RMI), e dal primo spettrometro laser mai installato a bordo di una sonda planetaria (Laser-Induced Breakdown Spectrometer, LIBS).
"I rover precedenti non erano in grado di rilevare il manganese nella roccia. Nel caso di Mars Pathfinder, le vernici del deserto sono state considerate una seccatura perchè impedivano di analizzare lo strato iterno della roccia, e sono state la ragione per cui i rover esplorativi sono stati dotati di strumenti abrasivi" afferma DiGregorio. "Sfortunatamente, nessuno degli strumenti microscopici a bordo di Curiosity o inviati su Marte in precedenza sono dotati dell'abilità di osservare oggetti minuscoli come batteri".
Rock varnish may hold clues to life on Mars