La ricerca della vita al di fuori della Terra è ormai diventato un argomento di punta se non una vera e propria ossessione per molti scienziati.
Spesso ci si è chiesti a cosa questa vita potrebbe assomigliare ed è una ipotesi abbastanza probabile che essa potrebbe non essere simile a quella che si ha sulla Terra. Nella dispensa dell’Universo, ci sono moltissimi elementi chimici ed esistono altrettanti modi per mescolarli.
Ora, un gruppo di scienziati dell’Università del Wisconsin-Madison ha creato una sorta di libro delle ricette, in cui vagliano centinaia di modi in cui le molecole potrebbero combinarsi per dare origine alla vita.
Questa ricerca ha un potenziale impatto sui target osservativi, allargando lo sguardo rispetto agli obiettivi che sono stati cercati finora (vedi l’articolo di G. Chiaro su Cosmo n.43).
Il processo di progressione dagli ingredienti chimici di base ai complessi cicli del metabolismo cellulare e della riproduzione che definiscono la vita richiede un inizio semplice. Tuttavia, è difficile che questo prodigio accada soltanto una volta. Se la guardiamo da un punto di vista chimico, la vita si riduce agli elementi che la costituiscono e alle condizioni che possono portare a un modello di reazioni auto-riproducenti.
Tipicamente, le reazioni chimiche che producono molecole che incoraggiano la stessa reazione a verificarsi ripetutamente vengono chiamate reazioni auto catalitiche.
Nel nuovo studio sono state analizzate 270 combinazioni di molecole che coinvolgono gli atomi di tutti i gruppi e serie della tavola periodica, che potenzialmente sono in grado di operare una autocatalisi. Se prima si pensava che questo tipo di reazioni fosse molto raro, ora sembra invece che, in realtà, non è così. Bisogna solo cercare nel posto giusto.
Per questo motivo, i ricercatori hanno concentrato la loro ricerca su quelle che vengono chiamate reazioni di comproporzione, ovvero le reazioni che prevedono due composti che includono lo stesso elemento ma con un diverso numero di elettroni, o stati reattivi, che si combinano per creare un nuovo composto in cui l’elemento comune si trova nel mezzo degli stati reattivi iniziali.
Il risultato di una reazione, per essere auto catalitico, deve anche fornire i materiali di partenza affinché la reazione si verifichi di nuovo, in una sorta di ciclo continuo. In questo senso, le reazioni di comproporzione, producono copie multiple di alcune delle molecole coinvolte che forniscono i materiali per le fasi successive dell’autocatalisi.
Un po’ come avviene nei conigli. Le coppie si uniscono, producono cucciolate di nuovi conigli, e poi i nuovi conigli crescono per accoppiarsi e fare ancora più conigli. Non servono molti conigli per averne presto altri.
Forse non sapremo mai cosa sia effettivamente successo su questo pianeta quando ebbe origine la vita. Servirebbe una macchina del tempo. Ma è tuttavia possibile creare più condizioni planetarie per capire come le dinamiche per sostenere la vita possano evolversi.
Come diceva Carl Sagan, “se si vuole cuocere una torta da zero, prima bisogna creare l’Universo, e se vogliamo capire l’Universo, prima dobbiamo cuocere molte torte”.
