Scoperti sull’asteroide Bennu i “mattoni della vita”: cosa sono e perché la scoperta è importante

Ci sono amminoaicidi e basi azotate – i “mattoni della vita” fondamentali per costruire proteine, DNA e RNA – nei campioni dell'asteroide Bennu prelevati nel 2018 e riportati a Terra nel 2023 dalla missione OSIRIS-REx della NASA (su cui erano già stati trovati altri ingredienti fondamentali per la vita, cioè acqua e carbonio). Ad affermarlo sono due articoli scientifici pubblicati su Nature e Nature Astronomy. La scoperta è importante perché rafforza l’ipotesi di una possibile origine extraterrestre della materia organica alla base di tutta la vita sulla Terra.

Questi risultati indicano che le basi chimiche della biologia terrestre potrebbero essersi originate nell'universo primordiale su asteroidi primitivi come Bennu, attraverso complesse reazioni chimiche avvenute miliardi di anni fa, per poi essere trasportate sulla Terra, probabilmente a seguito di collisioni con il nostro pianeta.

Questa scoperta rappresenta uno dei risultati più importanti della missione OSIRIS-REx, lanciata dalla NASA nel 2016 con l’obiettivo primario di approfondire dettagli circa la formazione del Sistema Solare e l’origine della vita proprio tramite lo studio di materiale prelevato da Bennu, un asteroide vicino al nostro pianeta ma che non è a rischio di impatto con la Terra almeno per i prossimi 150 anni circa (ci sono piccole probabilità per la seconda parte del prossimo secolo, ma andranno ricalcolate dopo un passaggio ravvicinato di Bennu con la Terra nel 2135).

Cosa sono i “mattoni della vita” scoperti sull’asteroide Bennu

La superficie di Bennu si è rivelata incredibilmente ricca di molecole organiche, tra cui 14 dei 20 amminoacidi che costituiscono le proteine terrestri e tutte e le cinque basi azotate che compongono DNA (in cui è codificata l'informazione genetica degli esseri viventi) e RNA. Inoltre, la presenza di composti inorganici cruciali per la sintesi di queste molecole organiche suggerisce che Bennu potrebbe aver ospitato condizioni chimiche favorevoli alla loro formazione nei primordi del Sistema Solare.

Gli amminoacidi sono i mattoncini che servono per costruire le proteine, macromolecole che nelle cellule svolgono svariati ruoli: facilitano le reazioni chimiche biologiche, forniscono struttura e supporto e regolano i movimenti e le comunicazioni cellulari. Le basi azotate, invece, sono una parte essenziale degli acidi nucleici (DNA e RNA), che hanno il delicato compito di custodire l’informazione genetica e regolare l’espressione dei nostri geni. Senza queste macromolecole le cellule che costituiscono tutti gli organismi viventi non potrebbero esistere e la loro origine potrebbe derivare dall’universo.

Su Bennu, infatti, sono stati ritrovati 33 diversi amminoacidi, di cui 14 sono quelli presenti nelle proteine terrestri, e tutte le 5 basi azotate (adenina, timina, citosina, guanina e uracile) presenti negli acidi nucleici. Sofisticate analisi strutturali confermano che la presenza di queste molecole non derivi da una contaminazione terrestre, un rischio importante e spesso inevitabile quando si trasporta materiale extraterrestre sulla Terra. A conferma di ciò, gli amminoacidi rinvenuti su Bennu sono in forma racemica, cioè in una miscela contenente parti uguali delle due diverse forme in cui gli amminoacidi possono esistere, che differiscono per la posizione dei loro atomi, chiamate L e D. Poiché gli amminoacidi presenti nelle proteine terrestri appartengono tutti alla forma L, questo dettaglio esclude l’ipotesi della contaminazione terrestre.

Oltre a queste biomolecole, su Bennu sono state rilevate anche tracce di composti inorganici ricchi di carbonio e azoto sotto forma di cristalli, che somigliano agli accumuli di sale che si formano vicino alle coste quando l’acqua marina si ritira o evapora. La presenza di queste formazioni indica che in un tempo lontano, quando Bennu si trovava ai freddi confini del Sistema Solare, la sua superficie era ricoperta da soluzioni di acqua e composti inorganici contenenti carbonio e azoto, che rappresentano l’ecosistema ideale per la formazione delle stesse molecole organiche trovate sulla sua superficie.

Perché la scoperta di materia organica su Bennu è importante

La scoperta del materiale organico trovato su Bennu supporta la possibilità di un'origine extraterrestre dell'origine della materia organica da cui si è sviluppata la vita sul nostro pianeta. Prove simili sono difficili da ottenere sulla Terra, se non procedendo per ipotesi. Le rocce terrestri, infatti, non conservano tracce dei composti organici più antichi, poiché i processi geologici hanno cancellato o alterato qualsiasi forma di questo materiale, rendendo difficile (se non impossibile) risalire a prove dirette circa l’origine delle prime molecole che hanno generato la vita. Al contrario, asteroidi primitivi come Bennu, che si sono formati insieme al Sistema Solare e da allora sono rimasti relativamente incontaminati nella composizione, permettono di ricostruire un ritratto della composizione chimica del Sistema Solare alle sue origini.

La presenza del materiale estratto dalla superficie di Bennu evidenzia che le molecole organiche fondamentali per la vita potrebbero essersi formate in ambienti extraterrestri molto tempo prima che le prime forme di vita emergessero sul nostro pianeta.

Attenzione però: questa scoperta non implica che forme di vita siano migrate direttamente sulla Terra trasportate da asteroidi. Infatti non sono state rinvenute tracce di organismi sulla superficie di Bennu. Tuttavia, la scoperta rafforza l'idea che gli asteroidi abbiano giocato un ruolo cruciale nella nascita della vita, fornendo un ambiente ideale per le reazioni chimiche necessarie per la sintesi di molecole organiche. Queste, una volta trasportate sulla Terra a seguito di collisioni con asteroidi e meteoriti, potrebbero poi aver trovato sul nostro pianeta condizioni adatte per dare origine alle macromolecole organiche fondamentali per la vita sulla Terra.

Tramite un meccanismo simile, non possiamo escludere che le stesse molecole organiche possano essere state trasportate anche su altri pianeti, dove condizioni simili potrebbero aver favorito la nascita di forme di vita.

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