Ora possiamo aggiungere “essere sparati da una pistola ad alta velocità” alla lista crescente di pericoli mortali cui tardigradi possono sopravvivere.
Come lo sappiamo? Gli scienziati lo hanno fatto davvero e, che ci crediate o no, è per una buona causa. Volevano sapere se organismi simili a tardigradi potevano sopravvivere a determinate condizioni nello spazio, al fine di porre vincoli su dove e come potremmo essere in grado di trovare vita extraterrestre nel Sistema Solare e come potremmo evitare di contaminarla.
I tardigradi, invertebrati microscopici noti anche come orsi acquatici e maialini muschiosi, sono onnipresenti a livello globale, presenti sia negli ecosistemi terrestri che in quelli acquatici praticamente ovunque. Non è certo una sorpresa, davvero: queste minuscole creature sono in grado di sopravvivere a condizioni folli.
Quando le condizioni diventano brutte, possono seccarsi, riconfigurare i loro corpi ed entrare in un’animazione sospesa – chiamata essiccazione – per anni. Puoi lanciare praticamente qualsiasi cosa contro di loro: temperature gelide, zero ossigeno, alte pressioni, il vuoto dello spazio, radiazioni cosmiche e persino l’ebollizione.
Questi animaletti praticamente “indistruttibili” hanno fatto notizia a livello mondiale nel 2019, quando Beresheet, una sonda israeliana, che ne trasportava un certo numero, si è schiantata sulla Luna, provocando speculazioni sulla sopravvivenza dei tardigradi nelle condizioni ambientali sul nostro satellite.
Sicuramente ha sollevato alcune domande interessanti. I tardigradi possono sopravvivere ad uno schianto violento? La risposta avrebbe implicazioni per l’astrobiologia, incluso il modello della panspermia, che propone che la vita possa essersi diffusa in tutto l’universo disseminata da asteroidi e comete che potrebbero schiantarsi sui pianeti.
Può anche dirci quanto è probabile che i tardigradi sopravvivano in luoghi come la Luna o la luna marziana Phobos, che potrebbero essere stati colpiti rispettivamente da ejecta dalla Terra e da Marte, portando potenzialmente vita microscopica.
Infine, può aiutarci a misurare il tasso di sopravvivenza di organismi simili a tardigradi nei pennacchi di acqua salata espulsi da mondi oceanici ghiacciati come Europa ed Encelado.
Il test sui tardigradi
Così, l’astrochimica Alejandra Traspas e l’astrofisico Mark Burchell, entrambi dell’Università del Kent, nel Regno Unito, hanno progettato un esperimento per scoprirlo.
Burchell è specializzato negli impatti ad ipervelocità e il suo dipartimento dispone di una pistola a gas leggero a due stadi, che utilizza un processo in due fasi per accelerare i proiettili. Prima la polvere da sparo, poi un gas leggero come l’idrogeno o l’elio posti sotto una rapida pressurizzazione, vengono utilizzati per raggiungere velocità fino a 8 chilometri al secondo.
I ricercatori hanno caricato due o tre individui di Hypsibius dujardini, una specie di tardigrado d’acqua dolce, ciascuno in una serie di sabot di nylon, che sono stati congelati per indurre lo stato di ibernazione delle creature, noto come bun.
Questi sabot sono stati quindi caricati nella pistola e sparati contro bersagli di sabbia in una camera a vuoto a una gamma di velocità da 0,556 a 1,00 chilometri al secondo.
Il bersaglio di sabbia è stato quindi versato in una colonna d’acqua per isolare i tardigradi, che sono stati separati e osservati per determinare quanto tempo hanno impiegato per riprendersi dallo stato di bun. Come controllo, 20 tardigradi sono stati congelati e non sparati da una pistola.
Tutti i tardigradi di controllo si sono ripresi dopo circa 8 o 9 ore. I tardigradi sottoposti al test sono sopravvissuti fino a una velocità di impatto di 825 metri al secondo inclusa; ma hanno impiegato più tempo per riprendersi, suggerendo danni interni. La successiva velocità più alta, 901 metri al secondo, ha provocato un inceppamento del tardigrado.
“Negli spari fino a 0,825 chilometri al secondo, i tardigradi sono stati recuperati intatti dopo il colpo, ma negli spari a velocità superiori sono stati recuperati solo frammenti dei tardigradi“, hanno scritto i ricercatori nel loro articolo.
“Così, poco dopo l’inizio della letalità, anche i tardigradi sono stati fisicamente frantumati con l’aumentare della velocità dell’impatto“.
Ciò suggerisce che la soglia di sopravvivenza alla velocità di impatto è compresa tra questi due numeri, equivalente a una pressione di shock di 1,14 gigapascal, il che pone alcuni seri limiti alla loro sopravvivenza all’impatto.
Sebbene lo studio non risponda direttamente alla domanda se i tardigradi del Beresheet si siano ripresi dopo l’incidente lunare, sappiamo che i dati finali ricevuti dalla sonda indicavano una velocità verticale di 134,3 m / sec e una velocità orizzontale di 946,7 m / sec.
Parte del materiale espulso dalla Terra, sollevato dagli impatti di meteoriti, poi impatta con la Luna entro il raggio di sopravvivenza del tardigrado. Quindi … è possibile che i tardigradi siano sopravvissuti a quel viaggio.
Per Phobos, lo scenario è più cupo: si stima che il materiale proveniente da Marte possa colpire Phobos a velocità comprese tra 1 e 4,5 chilometri al secondo; e, nell’improbabile caso in cui qualche tardigrado sopravvivesse, la dura radiazione solare e cosmica dovrebbe ucciderli abbastanza in fretta.
Per i pennacchi espulsi dalle lune ghiacciate, la velocità di sorvolo di qualsiasi veicolo spaziale che campiona l’acqua espulsa produrrebbe alte velocità, ma ciò significa solo che potremmo aver bisogno di essere creativi. Le pressioni d’urto generate in tal modo potrebbero essere mitigate da un collettore di aerogel o utilizzando un orbiter per ridurre le velocità relative del veicolo spaziale e dei pennacchi, suggeriscono i ricercatori.
“Che le strutture complesse subiscono danni in eventi di shock non è una sorpresa“, hanno scritto i ricercatori. “La particolarità qui potrebbe essere che il recupero e la sopravvivenza sono ancora possibili fino a poco prima che gli eventi dell’impatto inizino a danneggiare i tardigradi“.
Suggeriscono, inoltre, che la ricerca futura effettui ulteriori osservazioni sui tardigradi per determinare in che modo essere sparati da una pistola influisce sulla loro sopravvivenza a lungo termine.
La ricerca è stata pubblicata su Astrobiology.
