27 Luglio 2022
18:02

Scoperte nuove forme di vita microbiche nelle grotte laviche delle Hawaii

Analizzando campioni raccolti nei tubi di lava e nei siti geotermici delle Hawaii sono state scoperte forme di vita microbiche mai viste prima.
A cura di Andrea Centini
Credit: Kenneth Ingham
Credit: Kenneth Ingham

Nelle grotte di roccia lavica e nelle fumarole delle isole Hawaii (Stati Uniti) sono state scoperte molteplici forme di vita microbica, moltissime delle quali non appartengono a generi e specie già note agli studiosi. Una parte di questi minuscoli organismi vive in cunicoli geotermici, prese d'aria vulcaniche e tubi di lava dove si diffondono gas venefici, che annienterebbero in pochi istanti la stragrande maggioranza degli esseri viventi. Ma qui le colonie di batteri vivono indisturbate, prosperando in forme mai viste prima.

A scoprire le numerose nuove specie di batteri “estremi” è stato un team di ricerca americano guidato da scienziati della Arnold School of Public Health dell'Università della Carolina del Sud e della Scuola di Scienze della Vita dell'Università delle Hawaii di Mānoa, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi del Dipartimento di microbiologia e scienza cellulare dell'Università della Florida, dell'Università del New Mexico, della NASA e di altri centri di ricerca. Gli scienziati, coordinati dalla professoressa Rebecca D. Prescott, docente di microbiologia presso l'ateneo hawaiano, hanno scoperto i microbi dopo aver prelevato campioni da vari siti vulcanici tra il 2006 e il 2009 e tra il 2017 e il 2019.

I ricercatori sapevano bene che ambienti vulcanici oligotrofici delle Hawaii pullulano di vita batterica, ma non si aspettavano una diversità così straordinaria dopo aver analizzato i campioni. I ricercatori per determinare quali specie di batteri vivono in un determinato ambiente usano peculiari tecniche di sequenziamento basate sull'RNA (nello specifico su ampliconi di rRNA 16S); quando le hanno applicate ai 70 campioni raccolti, hanno trovato una diversità inaspettata, con una notevole divergenza tra i singoli siti.

I ricercatori hanno anche scoperto che i tubi di lava più vecchi (con un'età compresa tra i 500 e gli 800 anni) avevano una diversità una maggiore diversità filogenetica rispetto ai siti geotermicamente attivi o più giovani (con meno di 400 anni), hanno scritto la professoressa Prescott e i colleghi nell'abstract dello studio. I siti più attivi, d'altro canto, presentavano “un numero maggiore di interazioni e complessità rispetto ai tubi di lava”. I batteri più diffusi nelle grotte giovani appartenevano ai gruppi Proteobacteria e Actinobacteria, mentre i Chloroflexi e gli Acidobacteria erano diffusi in quasi tutti i siti, sia antichi che recenti. “Nel mondo naturale, i microbi non crescono isolati. Invece, crescono, vivono e interagiscono con molti altri microrganismi in un mare di segnali chimici provenienti da quegli altri microbi. Questo può quindi alterare la loro espressione genica, influenzando il loro lavoro nella comunità”, hanno chiosato gli autori dello studio.

Le ricerche sui batteri che vivono negli ambienti più estremi possono aiutare i ricercatori a comprendere anche le forme di vita aliene potenziali che potrebbero vivere su altri corpi celesti del Sistema solare, come su Marte o sulle lune di Giove e Saturno. I dettagli della ricerca “Islands Within Islands: Bacterial Phylogenetic Structure and Consortia in Hawaiian Lava Caves and Fumaroles” sono stati pubblicati sulla rivista scientifica specializzata

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