Grande Lago Salato Utah

Vita nella zona morta: la terza specie animale mai scoperta nell’acqua più salata del Nord America

Presa veloce

  • Sopravvivere in acque più di 10 volte più salate di quelle dell’oceano,Diplolaimelloides woab rappresenta un notevole esempio di resilienza multicellulare.
  • IL Diplolaimelloides Oh La scoperta mette in discussione le ipotesi su quali ambienti siano veramente “vuoti”, dimostrando che la vita complessa può prosperare anche in acque ipersaline a lungo ritenute inospitali.
  • Era necessaria la guida degli anziani indigeni per nominare le specie endemiche trovate nello Utah.

Per molti anni gli scienziati hanno creduto che la vita nel Grande Lago Salato dello Utah fosse estremamente limitata. Si pensava che le sue acque caustiche e ipersaline, fino a dieci volte più salate dell’oceano, ospitassero solo due forme di vita complesse: i gamberetti di salamoia e le mosche di salamoia. Tutto il resto, a quanto pareva, era semplicemente bloccato dalla chimica del lago. Recentemente, questo presupposto è stato ampiamente svelato.

Grande Lago Salato Utah

Nelle acque incrostate di sale del Grande Lago Salato, gli scienziati hanno scoperto una nuova specie di nematode.

©iStock.com/beccarie

I ricercatori hanno annunciato la scoperta di una specie di nematode precedentemente sconosciuta, un verme microscopico, che prospera nelle condizioni estreme del lago. La scoperta non aggiunge solo un nuovo organismo all’elenco del Grande Lago Salato. Rimodella radicalmente il modo in cui gli scienziati pensano a dove può esistere la vita complessa, sia sulla Terra che oltre.

La scoperta rappresenta solo la terza specie animale conosciuta adattata all’estrema salinità del lago. La specie, Diplolaimelloides woab, è stato nominato con la guida degli anziani indigeni e sembra essere endemico di questo lago.

Il Grande Lago Salato è stato a lungo considerato uno degli ecosistemi più difficili della Terra. La sua estrema salinità, i livelli dell’acqua costantemente fluttuanti e le condizioni di basso livello di ossigeno creano un ambiente che sfida anche le forme di vita più resistenti. Sebbene i microbi specializzati si siano adattati per sopravvivere a questi stress, si riteneva che pochi organismi complessi fossero in grado di sopportarli.

Non si prevedeva che i nematodi, pur essendo tra gli animali più diffusi sul pianeta, sopravvivessero in tali condizioni. Essendo organismi multicellulari con tessuti specializzati e sistemi biologici, sono molto più sensibili agli estremi chimici rispetto alla vita unicellulare, difficilmente il tipo di animali che gli scienziati associano ad ambienti chimicamente spietati come il Grande Lago Salato. Ma il Diplolaimelloides woab sta sorprendendo il mondo scientifico.

Lago Utah
Diplolaimelloides woab

è una testimonianza che la vita può persistere in condizioni un tempo ritenute quasi sterili.

©Bella Bender/Shutterstock.com

I ricercatori hanno identificato questa specie di nematode a vita libera, che popola i microbialiti del Grande Lago Salato, utilizzando analisi sia molecolari che morfologiche. La specie è stata caratterizzata attraverso il sequenziamento del gene dell’rRNA 18S, nonché tramite la microscopia elettronica a scansione e la microscopia a contrasto di interferenza differenziale (DIC).

NominatoDiplolaimelloides woab sp. nov. (famiglia Monhysteridaeordine Monhysterida), il nematode è definito da una combinazione distintiva di tratti, inclusa la presenza di ocelli, dimensioni corporee relativamente piccole (meno di 1,5 mm), setole sensoriali anteriori corte e una fovea anfidica criptospirale. Presenta inoltre una cavità buccale anteriore a forma di imbuto con una cavità secondaria ridotta, labbra fuse, lunghe spicole accoppiate con estensioni sub-apicali e una borsa maschile prominente. In particolare, questa specie si è adattata ai microbialiti ipersalini, identificandola come un estremofilo e un potenziale bioindicatore del cambiamento ecologico nel Grande Lago Salato.

La specie di nematodi appena identificata sembra tollerare livelli di salinità e alcalinità che ucciderebbero completamente la maggior parte degli animali. La sua esistenza suggerisce che l’ecosistema del lago è più complesso e resistente di quanto si pensasse in precedenza. Ciò che prima era visto come un vicolo cieco biologico potrebbe invece diventare un laboratorio di adattamento.

Grande Lago Salato e Salt Lake City, Utah

Il Grande Lago Salato è stato a lungo considerato uno degli ecosistemi più difficili della Terra.

©Thomas Barrat/Shutterstock.com

A prima vista, la scoperta di un verme microscopico nel Grande Lago Salato potrebbe sembrare una curiosità biologica, una scoperta ristretta con rilevanza limitata oltre la tassonomia dei nematodi. In realtà, ha implicazioni molto più ampie, in particolare per l’astrobiologia, lo studio della vita oltre la Terra.

Gli scienziati planetari guardano abitualmente agli ambienti più estremi della Terra come analoghi ad altri mondi. Le valli secche dell’Antartide, le sorgenti idrotermali di acque profonde e i laghi ipersalini vengono utilizzati per modellare come la vita potrebbe persistere in condizioni di freddo intenso, pressione, stress chimico o energia limitata. Il Grande Lago Salato si è ora aggiunto a questa lista in un modo nuovo e inaspettato.

Se la vita complessa e multicellulare può sopravvivere – e persino prosperare – in un ecosistema a lungo considerato quasi sterile, ciò mette in discussione le nostre ipotesi su quali condizioni siano veramente “abitabili”. Questo cambiamento è importante quando gli scienziati valutano luoghi come Europa, la luna coperta di ghiaccio di Giove e uno degli obiettivi più promettenti nella ricerca della vita nel nostro sistema solare.

La superficie ghiacciata di Europa nasconde un vasto oceano sotterraneo contenente più acqua di tutti gli oceani della Terra messi insieme. Poiché la Luna orbita attorno al massiccio gigante gassoso Giove, le potenti forze di marea allungano e comprimono continuamente l’interno di Europa, generando calore che impedisce all’oceano di congelarsi. Le osservazioni dei pennacchi d’acqua che eruttano attraverso le fratture del ghiaccio forniscono una forte prova dell’attività termica in corso sotto la superficie.

I ricercatori ritengono che Europa possieda tre ingredienti essenziali per la vita come la conosciamo: acqua liquida, una fonte di energia sostenuta e una chimica complessa. Mentre un tempo le sorgenti idrotermali sul fondale oceanico di Europa erano considerate una componente chiave della sua potenziale abitabilità, ricerche recenti suggeriscono che tali sorgenti potrebbero essere assenti o molto meno attive di quanto si credesse in precedenza. Sulla Terra, tali prese d’aria si formano quando l’acqua di mare penetra in profondità nella crosta, viene surriscaldata dal magma e viene alterata chimicamente, lisciviando minerali dalle rocce circostanti. Questi minerali vengono espulsi nell’oceano, dove interi ecosistemi prosperano senza la luce solare, basandosi invece sull’energia chimica.

Gli scienziati si chiedono da tempo se un processo simile potrebbe verificarsi anche su Europa. Lì, il calore non verrebbe dal magma ma dal riscaldamento delle maree, poiché la gravità di Giove flette la Luna e frattura il suo fondale oceanico. Tuttavia, studi recenti suggeriscono che il fondale marino di Europa potrebbe non avere l’attività geologica necessaria per le sorgenti idrotermali, rendendo tali ambienti meno probabili di quanto si pensasse in precedenza.

È qui che la scoperta del Grande Lago Salato diventa particolarmente rilevante. Un tempo si riteneva che i microbialiti ipersalini fossero in grado di supportare solo la vita microbica semplice. La presenza di un nematode multicellulare a vita libera in un tale ambiente suggerisce che la complessità biologica non esclude automaticamente la vita da sistemi chimicamente aggressivi.

L’astrobiologia si è tradizionalmente concentrata sui microbi come la forma di vita più probabile oltre la Terra. Questa constatazione non ribalta tale aspettativa, ma la complica. I nematodi dimostrano che l’adattabilità, e non solo la semplicità, può essere il fattore critico. La logica è semplice ma potente: se la vita riesce ad adattarsi qui, a condizioni un tempo considerate proibitive, forse potrà adattarsi anche altrove. Questa consapevolezza costringe gli scienziati a riconsiderare le ipotesi di lunga data su dove la vita potrebbe emergere, persistere o addirittura prosperare.

Grande Lago Salato

La scoperta del

Diplolaimelloides woab

porta implicazioni ben oltre il lago stesso.

©iStock.com/Zhi Gong

Questa scoperta apre anche una domanda provocatoria: quanti luoghi sulla Terra che casualmente etichettiamo come “vuoti” sono tutt’altro? Quanti ecosistemi, troppo salati, troppo acidi, troppo secchi o troppo tossici, sono stati abbandonati non perché la vita sia assente, ma perché non li abbiamo guardati abbastanza da vicino o con la giusta prospettiva? La presenza diDiplolaimelloides woab nel Grande Lago Salato ci ricorda che l’assenza di prove non è prova di assenza, in particolare in ambienti che sfidano le nostre aspettative di abitabilità.

Il nematode del Grande Lago Salato è una prova silenziosa della provvisorietà della certezza scientifica. Anche nei paesaggi studiati da generazioni, le sorprese permangono ai margini di ciò che riteniamo possibile. La vita non è semplicemente resiliente; è inventivo, opportunista e straordinariamente riluttante a lasciarsi confinare entro i confini imposti dagli esseri umani. La vita prospera non solo sopravvivendo a condizioni difficili, ma trovando modi per sfruttare nicchie che, a prima vista, sembrano inabitabili.

Mentre i ricercatori esplorano i cieli e perforano il ghiaccio alieno alla ricerca di vita al di fuori della Terra, questa scoperta offre una lezione rivelatrice. La sfida potrebbe non essere che la vita sia rara nell’universo, ma che le nostre definizioni di abitabilità, così come la nostra immaginazione, siano troppo limitate. Limitare la nostra ricerca agli ambienti che rispecchiano gli angoli più confortevoli della Terra rischia di trascurare la vita che ha preso percorsi meno convenzionali. A volte, l’incremento della nostra comprensione della galassia inizia molto più vicino a casa. E a volte, ci vuole un piccolo verme, che prospera in un lago bruciato dal sale, per mostrarci quanto abbiamo ancora da imparare.