I licheni sono considerati una delle forme di vita più resistenti. Mentre alcune specie potrebbero non sopravvivere in presenza di determinati inquinanti atmosferici, ad esempio gli ossidi di azoto, altre potrebbero prosperare. Per questa ragione, vengono spesso utilizzati come indicatori di inquinamento atmosferico: una presenza maggiore significa un livello di inquinamento più elevato.
Quando i licheni sono rimasti attaccati all’esterno della Stazione Spaziale Internazionale per 18 mesi, sono sopravvissuti all’ambiente ostile dello spazio, all’assenza di acqua, alle temperature estreme e all’assalto delle radiazioni e dei raggi ultravioletti del sole.
Licheni nello spazio: indicatori di una possibile vita in altri pianeti?
I licheni tenuti in un ambiente marziano simulato sulla Terra sono sopravvissuti ed sono rimasti attivi, aumentando la prospettiva che la vita potesse esistere su Marte, dove l’ambiente è intensamente secco e freddo, con bassa pressione atmosferica e bombardamento di radiazioni.
Infatti, i licheni possono sopportare radiazioni 12.000 volte superiori alla dose letale per l’uomo e continuare comunque la fotosintesi, anche se la loro riproduzione può essere danneggiata. Tuttavia, i batteri sottoposti allo stesso trattamento sono morti. Si pensa addirittura che la vita sulla Terra, o su qualsiasi altro pianeta, potrebbe plausibilmente essere stata diffusa nello spazio dai licheni che si sono fatti trasportare da meteoriti, comete o asteroidi.
I ricercatori hanno studiato due specie di licheni: Rhizocarpon Geographicum e Xanthoria elegans, provenienti dalla Sierra de Gredos in Spagna e dalle Alpi austriache. Poiché le specie sono in grado di sopravvivere in ambienti estremi di alta montagna sulla Terra, gli scienziati si sono chiesti se e come sarebbero sopravvissuti alle condizioni del Cosmo.
Un’altra serie di campioni (sia licheni che funghi) è stata sottoposta a un ambiente spaziale estremo (con fluttuazioni di temperatura comprese tra -21,5 e +59,6 ºC, radiazioni cosmiche galattiche fino a 190 megagray e un vuoto compreso tra 10 -7 e 10 -4 pascal). È stato inoltre esaminato l’effetto dell’impatto della radiazione extraterrestre ultravioletta sulla metà dei campioni.
Alcuni dei licheni esposti a condizioni simili a quelle marziane hanno mostrato un’attività metabolica doppia rispetto a quelli che sono stati sottoposti solo a condizioni spaziali. Infatti, la specie Xanthoria elegans ha mostrato l’80% di attività in più. Anche i funghi antattici sono resistenti alle condizioni difficili. Il 35% delle cellule ha mantenuto intatta la membrana.
“Il risultato più rilevante è stato che più del 60% delle cellule delle comunità endolitiche studiate sono rimaste intatte dopo l’esposizione su Marte, o meglio, la stabilità del loro DNA cellulare è rimasta elevata“, ha spiegato Rosa de la Torre Noetzel dell’ Istituto Nazionale di Tecnologia Aerospaziale della Spagna (INTA) e co-ricercatrice del progetto.
Questo è solo l’inizio di quello che viene chiamato The Lichens and Fungi Experiment (LIFE), “Con il quale abbiamo studiato il destino di varie comunità di organismi litici durante un viaggio a lungo termine nello spazio sulla piattaforma EXPOSE-E, ” ha aggiunto De la Torre.
“I risultati aiutano a valutare la capacità di sopravvivenza e la stabilità a lungo termine dei microrganismi e dei bioindicatori sulla superficie di Marte, informazioni che diventano fondamentali e rilevanti per futuri esperimenti incentrati sulla ricerca della vita sul Pianeta Rosso”, ha concluso De la Torre.
La nostra atmosfera svolge un ottimo lavoro nel proteggere la vita sulla Terra assorbendo i dannosi raggi UV e mantenendo le temperature relativamente stabili.
Al contrario, i campioni spaziali hanno sopportato tutta la potenza dei raggi solari. I campioni erano in qualche modo isolati dalla Stazione Spaziale, ma dovevano comunque far fronte a temperature che cambiavano da –12 a +40 gradi Celsius oltre 200 volte mentre orbitavano attorno alla Terra.
I licheni hanno dimostrato di essere resistenti: sulla Terra, alcune specie continuano a crescere normalmente:”Questi organismi entrano in uno stato dormiente in attesa che arrivino condizioni migliori”, ha detto il dottor René.
I licheni hanno attirato l’interesse anche delle aziende cosmetiche. Possono sopravvivere alla piena potenza del sole per 18 mesi, quindi saperne di più potrebbe portare a nuovi ingredienti per le creme solari. Gli organismi viventi che sopravvivono nello spazio aperto supportano l’idea di “panspermia”, la diffusione della vita da un pianeta all’altro, o anche tra sistemi solari.
Sembra possibile che gli organismi possano colonizzare i pianeti usando come mezzo di trasporto gli asteroidi. L’ESA sta approfondendo ulteriormente questa intrigante teoria nelle future missioni della Stazione con diversi campioni.
Le simbiosi dei licheni mostrano un’eccezionale resistenza alle condizioni ambientali estreme e sono quindi utilizzate come sistemi modello nella ricerca astrobiologica. Di particolare interesse sono i licheni provenienti da ambienti difficili come il continente antartico.
Sebbene lo stato simbiotico fornisca una varietà di adattamenti agli estremi di radiazioni, temperatura e approvvigionamento idrico, alcuni fotobionti di licheni coltivati in modo aposimbiotico mostrano una notevole tolleranza autonoma allo stress.
Le prestazioni di queste piante in condizioni di stress astrobiologicamente rilevanti rivelano tuttavia adattamenti sostanziali agli ambienti difficili. I meccanismi fisiologici alla base dell’adattamento allo stress dei licheni sono ancora in fase di studio e la combinazione di diversi fattori di stress, come la temperatura, le radiazioni e la restrizione idrica, fornisce informazioni fondamentali sulla fisiologia dello stress di questi particolari vegetali.
