Alla ricerca della vita nello spazio con la "magic box" padovana che studia la fotosintesi

Microorganismi capaci di eseguire la fotosintesi inglobando anidride carbonica e liberando ossigeno, quindi purificando l'atmosfera. Non solo sulla Terra, ma forse anche nello spazio. Quest'ultimo è infatti il campo che un team di ricerca padovano vuole sondare grazie alla "magic box" creata per osservare come tali organismi crescono nello spazio. I risultati daranno un contributo importante per le missioni spaziali future, sia per creare nuovi sistemi di supporto vitale agli esploratori, sia per cercare segnali di vita sui pianeti extra solari.

Lo studio

La ricerca parte da un assunto di base: sulla Terra l'evoluzione della vita organica (basata su organismi che vivono grazie all'ossigeno) non sarebbe possibile senza la fotosintesi. Questa è un processo conosciuto attraverso le piante che filtrano l'aria inglobando l'anidride carbonica (CO2) e liberando ossigeno (O2), ma a renderla possibile sono in realtà i cianobatteri, antichissimi microorganismo fotosintetici su cui il nuovo studio dell'UniPd si fonda. La ricerca viene condotta da un gruppo multidisciplinare padovano di ricercatori coordinati da Nicoletta La Rocca del dipartimento di Biologia, Luca Poletto dell’Istituto di fotonica e nanotecnologie del Cnr Ifn e Riccardo Claudi dell’Osservatorio astronomico Inaf. Il team ha progettato un simulatore per studiare in modo non invasivo come i cianobatteri crescano e purifichino l'aria anche fuori dall'atmosfera terrestre. Si tratta di una "scatola magica" in cui si ricreano ambienti tipici dello spazio e di altri pianeti grazie a un simulatore di luci stellari. Dentro la "scatola" si fanno crescere i cianobatteri, che dunque è come se crescessero fuori dalla Terra. Durante la crescita la loro attività di fotosintesi viene costantemente monitorata, permettendo di osservare quanta anidride carbonica riescono a filtrare e quanto ossigeno emettono.

Obiettivi

Il sistema è stato recentemente pubblicato sulla rivista "Frontiers in Plant Science": «É il frutto della  condivisione di competenze in ambito astrofisico, ingegneristico, fisico-chimico e biologico - spiegano i coordinatori - Si potrà valutare la capacità dei cianobatteri di “ripulire” atmosfere con alte concentrazioni di anidride carbonica, portando benefici alla ricerca nel campo dei sistemi di supporto vitale per gli astronauti nello spazio ma anche permettendo di studiare le possibili condizioni di vita extra terrestre. Lo scopo è infatti tentare di capire se i pianeti simili alla Terra possano consentire la fotosintesi ossigenica e di conseguenza l’evoluzione della vita».

Link alla ricerca
Titolo: “A new remote sensing-based system for the monitoring and analysis of growth and gas exchange rates of photosynthetic microorganisms under simulated non-terrestrial conditions” - «Frontiers in Plant Science» 2020.
Autori: Battistuzzi Mariano, Cocola Lorenzo, Salasnich Bernardo, Erculiani Marco Sergio, Alei Eleonora, Morosinotto Tomas, Claudi Riccardo, Poletto Luca, La Rocca Nicoletta