La vita batterica potrebbe sopravvivere a temperature superiori a quelle ipotizzate finora

In uno studio in parte contestato, le spore di un microrganismo hanno sopportato per oltre mezz'ora temperature quattro volte superiori al limite massimo attestato finora: condizioni che in natura, si verificano soltanto nei vulcani, negli incendi o su altri pianeti.

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L'interno di una fornace: la vita può resistere anche a questo?|Shamil Zhumatov/Reuters

La vita può sopravvivere, senza apparenti danni al DNA, all'interno di una fornace abbastanza rovente da fondere il piombo: in base a un - controverso - studio dell'Università di Ghent, in Belgio, le spore di un batterio possono sopportare temperature superiori ai 400 °C per oltre 30 minuti, e una volta tornate in condizioni normali, continuare a crescere e formare colture.

 

Le conclusioni del lavoro, pubblicato sulla rivista Extremophiles, dividono la comunità scientifica perché particolarmente eclatanti. Finora il limite termico per la sopravvivenza della vita animale era fissato a 50 °C, anche se alcune specie di batteri hanno dimostrato di poter resistere a temperature  superiori a 100 °C (122 °C, per un batterio trovato in sorgenti idrotermali del Golfo della California, a 2.000 metri di profondità).

Oltre ogni limite. Un fattore che è noto influire sull'incapacità di sopravvivere ad elevate temperature è la presenza di acqua all'interno delle cellule. I ricercatori si sono chiesti se le spore batteriche (strutture biologiche resistenti agli stress ambientali, che possono germinare e formare nuovi batteri anche molto tempo dopo la loro formazione) avessero un limite termico più elevato.

 

Hanno così posto una provetta piena di spore del batterio Bacillus amyloliquefaciens per tre giorni in un essiccatore allo zero per cento di umidità. Poi, i campioni sono stati trasferiti in una fornace e portati a temperature comprese tra i 200 °C e i 500 °C per periodi di tempo compresi tra i 30 e i 60 minuti. A questo punto, le spore sono state raffreddate a temperature normali per vedere se fossero ancora in grado di germinare e formare popolazioni batteriche. Quelle portate a temperature fino a 420 °C ci sono riuscite; quelle arrivate a 430 °C o più, no.

 

Superpoteri. Una tale capacità ha lasciato di stucco gli scienziati perché, in base a studi precedenti, la struttura del DNA si degrada da 190 °C in su di temperatura: le spore potrebbero essere state aiutate da enzimi resistenti alle alte temperature, capaci di riparare il DNA danneggiato una volta ripristinate temperature normali. Un altro dato sorprendente è la quantità di tempo passato a quelle temperature infernali: nel 2015 le spore di un altro batterio avevano sopportato un simile stress, ma solo per pochi millisecondi.

 

Prospettive e critiche. Lo studio potrebbe avere implicazioni importanti per chi si occupa di indagare la possibilità di vita su altri pianeti, ma anche per le tecniche di sterilizzazione di laboratorio che si basano sulle alte temperature: in alcuni casi, evidentemente, non sono efficaci.

 

Non tutti però condividono questi risultati. La precedente letteratura ha accertato che più alte sono le temperature, minore è il tempo di esposizione sopportabile per i microrganismi. Seguendo questa logica, a 190 °C le spore possono resistere soltanto per pochi secondi: come è possibile abbiano sopportato mezz'ora a 420 °C? Inoltre, lo studio non sembra chiarire quanto tempo hanno impiegato le spore a ripristinare il DNA danneggiato. Se non altro, la ricerca sembra avere il merito di spingere i microbiologi ad ulteriori approfondimenti.

 

19 Giugno 2018 | Elisabetta Intini