Dopo mesi di studi condotti
dall’Università di Dusseldorf in Germania, è stato finalmente ricostruito
l’identikit di Luca, acronimo usato dagli studiosi per identificare il Last
Universal Common Ancestor, ovvero l’antenato comune a tutti gli esseri viventi
dal quale hanno preso forma le specie viventi che oggi conosciamo e che per
questo si può considerare il nostro progenitore comune. A definire Luca sono
stati gli scienziati tedeschi guidati dal genetista William Martin in un
articolo sulla rivista Nature
Microbiology. Gli studiosi hanno
dimostrato come Luca fosse capace di vivere in condizioni ambientali estreme,
per esempio in assenza di ossigeno, a temperature altissime o in presenza di
forti quantità di sali minerali, condizioni simili a quelle presenti nelle zone
in cui oggi sorgono camini idrotermali oceanici, sorgenti poste nelle fratture
della superficie terrestre in fondo agli oceani da cui fuoriesce acqua
riscaldata a diverse centinaia di gradi centigradi. Ma cos’era esattamente Luca
e quando è vissuto? “Luca era un organismo unicellulare ed è vissuto circa 3,6
miliardi di anni fa” spiega Martin. Di questo organismo Martin w colleghi hanno
ricostruito il profilo genetico. “Grazie a uno studio fatto su 6 milioni di
geni appartenenti a microrganismi unicellulari (Archaea e Bacterial),
conservati in diverse banche dati internazionali, abbiamo individuato 355 geni
antichissimi, di circa 3,6 miliardi di anni, che sono appartenuti a Luca”. E
qualcuno è arrivato fino a noi? “Condividiamo solo pochissimi geni. Luca
assomiglia molto di più agli organismi che popolano il fondo del mare nei
pressi di sorgenti idrotermali, in particolare l’area denominata Lost City, nel
mezzo dell’Oceano Atlantico, che fornisce a geologi, chimici e biologi un
ecosistema fatto di metano, idrogeno e
anidride carbonica, perfettamente adatto per lo studio della vita alle sue
origini”. La teoria del brodo
primordiale ipotizzata da Darwin, ovvero di un ambiente ancestrale nel quale
sarebbero avvenuti gli eventi chimico-fisici che avrebbero poi dato origine
alle prime molecole organiche e quindi alla vita sulla terra, va dunque
archiviata. “L’esistenza di Luca prova che l’albero evolutivo,che include tutti
gli esseri viventi e vissuti, sia monofiletico, cioè tutti gli organismi,
nessuno escluso, discendono da questo comune progenitore” spiega Martin. “ Luca
si nutriva di anidride carbonica, azoto, ma utilizzava anche l’idrogeno per
alimentare il suo metabolismo, e assorbiva altri elementi come il ferro e il
selenio”. Aveva dunque un vero metabolismo, era cioè in grado di mettere in
atto le trasformazioni chimiche dedicate al sostegno della vita pur essendo un
organismo unicellulare? “Quando parliamo del metabolismo di maggior successo
sul pianeta Terra prima che gli esseri viventi si dividessero nei tre domini
della vita: batteri, archea ed eucariorti. Perché secondo quanto sappiamo ora,
Luca è stato il primo organismo ad avere un enzima, la H+-pirofosfatasi
vacuolare, che è comune nelle cellule eucaristiche e batteriche e anche negli archea
e che è stato la base della diversificazione iniziata sulla terra. Ora
sappiamo: la vita sulla terra è nata in fondo all’oceano”. E lì si è evoluta:
grazie alla sua membrana porosa Luca si
sarebbe procurato l’energia necessaria
alla produzione di adenosintrifosfato (Atp), la molecola che ancora oggi
alimenta la crescita delle cellule. E che gli ha permesso di trasformarsi in un
organismo più complesso dotato di geni e proteine.
Simone Porrovecchio – Scienze – Il Venerdì di Repubblica – 9
settembre 2016 -
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