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10 luoghi fantastici La vita è stata trovata
Come diceva Jeff Goldblum, "La vita ... ehm ... trova un modo." Ovunque guardiamo, sembra che alcune specie o altri si siano adattati a viverci. Ogni volta che troviamo una posizione estrema o inaspettata che alcune forme di vita chiamano a casa, scopriamo di più sulle possibilità della vita in tutto l'universo. Se è qualcosa come la vita sulla Terra, potrebbe essere piuttosto strano. Ecco dieci luoghi fantastici in cui è stata trovata la vita.
10 in acido
Le specie che possono sopravvivere al di fuori dell'intimo calore che gli esseri umani amano sono chiamate estremofili e ne incontreremo molte in questa lista. Ogni estremofilo ha spesso una difficoltà che è particolarmente buona a sopportare. Quelli che non battono le palpebre per immergersi in acidi corrosivi sono chiamati acidofili.
I luoghi altamente acidi sono in genere cattive notizie per la vita. Gli acidi attaccano le molecole organiche e le distruggono. La dissoluzione tende ad essere dannosa per la salute. I batteri acidofili fanno del loro meglio per mantenere gli acidi nei loro ambienti al di fuori delle loro cellule, dove possono fare ben poco danno. Per fare ciò, pompano attivamente i protoni, la base per le reazioni acide e secernono zuccheri stabili per creare un rivestimento protettivo attorno alle loro membrane.
Danakil in Etiopia è uno dei luoghi più inospitali del pianeta. Le temperature dell'aria possono raggiungere 55 gradi Celsius (131 ° F), e ci sono pozze di acqua bollente che hanno un pH di 0, incredibilmente acido. In uno stagno di acqua salata, calda e acida, un team di ricercatori ha isolato i batteri felicemente fiorenti nel paesaggio infernale.
9 nelle grotte
Le grotte possono essere luoghi ideali per la vita per trovare riparo dagli elementi. Molte specie si ritirano in grotte in certi momenti del loro ciclo vitale per calore e sicurezza. Alcune specie si guardano intorno nella loro casa temporanea e si chiedono perché dovrebbero andarsene esattamente. Nel corso di molte generazioni, si sono adattati alla loro oscura vita sotterranea. Gli animali che si sono evoluti per vivere nelle caverne sono chiamati troglobi.
Molte specie che evolvono nelle caverne condividono adattamenti simili. In generale, i pigmenti nella pelle e nei gusci aiutano a proteggere le creature dai raggi del sole, qualcosa di cui i troglobi non devono preoccuparsi, proprio come il bisogno di camuffarsi. Per questo motivo, molti abitanti delle caverne sono un bianco inquietante. Perché la vista al buio è un senso inutile, molte specie hanno solo occhi rudimentali, che non funzionano, o hanno addirittura perso completamente gli occhi. Pesci, insetti, crostacei e altri hanno tutti fatto questa transizione per vivere nell'oscurità.
Tali adattamenti possono essere fatti relativamente rapidamente in termini evolutivi. Il primo pesce-grotta documentato in Europa viveva solo in caverne da non più di 20.000 anni. Eppure aveva già molte delle caratteristiche classiche di un troglobi. La sua pelle è pallida, i suoi occhi sono rimpiccioliti e gli altri sensi sono aumentati per trovare la preda nell'oscurità.
8 in cristalli
Alla miniera di Naica, in Messico, la ricerca del piombo e dell'argento ha rivelato qualcosa di molto più interessante. Pompare acqua da una caverna ha rivelato un sistema di cristalli lunghi fino a 12 metri (39 piedi) e che pesano molte tonnellate. Prima di prenotare i biglietti per questa meraviglia naturale, dovresti sapere che non è gradito agli umani. Le temperature raggiungono 50 gradi Celsius (122 ° F) e il 90% di umidità. Per lavorare in questo ambiente, i ricercatori devono indossare tute protettive e possono stare nella camera solo per mezz'ora alla volta.
Mentre i cristalli crescevano nella caverna, intrappolavano bolle di liquido. Insieme al liquido, hanno anche nascosto i microbi. I ricercatori hanno stimato che l'acqua era stata interrotta tra 10.000 e 50.000 anni. Nonostante ciò, sono riusciti a far sì che i microbi intrappolati nel cristallo crescessero nel laboratorio dopo tutto quel tempo. I batteri erano diversi da quelli che erano stati precedentemente osservati.
Sebbene i batteri non fossero attivi nelle loro prigioni di cristallo, la loro capacità di sopravvivere per così tanto tempo significa che potrebbero esserci altre antiche forme di vita che aspettano di essere rianimate da scienziati curiosi.
7 In olio bollente
I batteri sono organismi apparentemente semplici. Singole cellule con un numero relativamente piccolo di geni, sembrano che dovrebbero essere poco interessanti. La loro semplicità è la loro arma segreta. Capace di riprodursi rapidamente e adattarsi a nuove e stimolanti condizioni, si trovano quasi ovunque sulla Terra. Quando le compagnie petrolifere trivellano nei bacini petroliferi, introducono i batteri e, molto rapidamente, le colonie batteriche vivono dei preziosi idrocarburi. Questo può essere dannoso per gli affari quando i batteri introducono zolfo nell'olio, creando "petrolio greggio acido", che deve essere purificato prima di poter essere venduto.
Pitch Lake a Trinidad è una piscina aperta di asfalto ribollente. La sua melma nera sembra un posto improbabile per la vita, in quanto è piena di idrocarburi tossici e ha relativamente poca acqua. Pitch Lake sta nuotando nei microbi, però. I microbi sopravvivono in minuscole goccioline d'acqua mescolate con grandi quantità di olio. Gli studi hanno scoperto che mangiano gli idrocarburi e respira senza bisogno di ossigeno.
6 nello spazio
No, non abbiamo ancora trovato la vita aliena. Ma una vita sulla Terra è così strana che sembra aliena. I tardigradi sono creature minuscole che sarebbe molto facile trascurare se non avessero un talento sorprendente: questi "orsi d'acqua" sono in grado di ibernarsi in un modo che li rende quasi indistruttibili. Quando l'acqua nel loro habitat si secca, i tardigradi si rannicchiano, espellono l'acqua dal loro stesso corpo e diventano una piccola palla secca chiamata tun. Non appena il tun viene restituito all'acqua, il tardigrado si reidrata e prende vita.Mentre si trova nella forma di tun, il tardigrado può sopravvivere a essere congelato vicino allo zero assoluto, riscaldato a 150 gradi Celsius (302 ° F), schiacciato, esposto al vuoto e fatto esplodere con radiazioni.
Per vedere quanto siano difficili i tardigradi, alcuni (forse sadici) scienziati hanno attaccato le creature a un satellite e le hanno fatte saltare nello spazio. Per dieci giorni, i tardigradi furono esposti al vuoto dello spazio e le particelle e i raggi si trovarono oltre l'atmosfera. Mentre le dure condizioni uccidevano la maggior parte anche di questa specie robusta, una volta tornati sulla Terra e dati acqua, molti dei tardigradi furono rianimati, non peggiori per il loro viaggio nello spazio.
5 in rocce
Studiando i rapporti degli isotopi di carbonio nelle rocce, è possibile dire se proviene da fonti inorganiche o organiche. Quando i ricercatori hanno esaminato i campioni dell'aragonite minerale, hanno scoperto che probabilmente era stato fatto in profondità all'interno della Terra da batteri che venivano abbattuti quando due placche tettoniche si scontrarono. I batteri hanno continuato a vivere e produrre metano sotto le pressioni e le temperature più elevate sotto terra. Il metano è stato quindi incorporato nell'aragonite.
A scuola viene insegnato che il Sole è la fonte di energia per tutta la vita sulla Terra, ma recenti scoperte indicano che questo potrebbe non essere vero. In una miniera d'oro del Sud Africa, a 2,8 km (1,7 miglia) sotto terra, i ricercatori hanno trovato dei batteri. I batteri sembrano sopravvivere sull'energia derivata dal decadimento radioattivo. Usano il gas idrogeno rilasciato dall'acqua dalla rottura dell'uranio per alimentare il loro metabolismo.
4 In acqua bollente
Uno dei modi più semplici per sterilizzare l'acqua è bollirlo. La temperatura distrugge le proteine e le membrane da cui dipende la vita. Se stavi cercando la vita, probabilmente non avresti cercato in piscine roventi, ma anche qui la vita trova un modo. Gli organismi che possono vivere a temperature comprese tra 50 e 70 gradi Celsius (122-158 ° F) sono chiamati termofili; quelli che possono vivere sopra gli 80 gradi Celsius (176 ° F) sono ipertermofili. Ma ci sono anche quelli che possono sopravvivere a temperature superiori a 100 gradi Celsius (212 ° F), il punto di ebollizione dell'acqua.
Le sorgenti geotermiche hanno spesso complessi ecosistemi microbici che vivono in esse, e tutte prosperano a temperature che ucciderebbero la maggior parte degli organismi. Sulla superficie terrestre, l'acqua liquida non può esistere sopra i 100 gradi Celsius, in quanto bolle. La pressione sotto l'oceano, tuttavia, consente di surriscaldare l'acqua. L'acqua Superhot sgorga dalle profondità della Terra in siti chiamati prese d'aria idrotermali. Queste prese d'aria sono oasi di vita attorno alle quali batteri e animali si riuniscono al calore. La maggior parte evita le parti più calde dell'acqua, ma Methanopyrus kandleri può vivere e riprodursi a 122 gradi Celsius (252 ° F). Lo fa avendo proteine strettamente arrotolate che non si svolgono ad alta temperatura.
3 Nel Mar Morto
Quando si cerca la vita, i luoghi con la parola "morto" nel loro nome probabilmente si classificano piuttosto in basso nella lista. Il Mar Morto è notoriamente morto a causa degli alti livelli di sale nelle sue acque. La vita ha bisogno di sali, ma per lo più entro una gamma piuttosto ristretta di concentrazioni. Troppo alto o troppo basso, e il metabolismo della cellula si rompe. I microbi che possono sopravvivere ad alti livelli di sale sono chiamati alofili. Alti livelli di sale risucchiano l'acqua dalla maggior parte delle cellule, ma gli alofili sono in grado di resistere a questo.
Sul fondo del Mar Morto, ci sono fessure che permettono all'acqua dolce di penetrare nell'acqua salata sopra. Intorno a queste macchie d'acqua crescono stuoie microbiche. La maggior parte degli organismi è adatta all'acqua dolce o all'acqua salata. Qui, i microbi sono esposti a concentrazioni di sale sia alte che basse.
2 nell'atmosfera superiore
L'atmosfera è una cosa meravigliosa. Oltre ad essere l'aria che respiriamo, fornisce anche protezione dai raggi UV e altre radiazioni. Più sei alto, vai più debole diventa questa protezione. La vita, quindi, preferisce vivere comodamente nella parte inferiore dell'atmosfera. A meno che la vita sia certa specie di microbi.
La NASA ha lanciato un getto a 10.000 metri (33.000 piedi), più in alto rispetto all'Everest, e ha filtrato le particelle dall'aria. Nell'atmosfera fredda e rarefatta, hanno scoperto che il 20% di ciò che catturavano erano cellule viventi. Questo studio ha trovato E. coli, un batterio a volte patogeno, nell'atmosfera superiore, che solleva la prospettiva di malattie che circondano la Terra come una nuvola.
Un pallone indiano che ha prelevato aria tra 20 e 41 chilometri (12-25 mi) sopra la Terra ha documentato tre nuove specie di batteri. Tutti sono stati adattati per sopravvivere agli alti livelli di radiazioni ultraviolette che si trovano ad alta quota.
1 nel reattore di Chernobyl
L'esplosione al reattore di Chernobyl nel 1986 fu uno dei peggiori disastri nucleari della storia. Le radiazioni possono danneggiare direttamente le cellule, ma danneggiano anche il DNA, causando mutazioni mortali. È impossibile sapere quanti tumori e morti sono stati causati dall'incidente. Tuttavia, mentre gli umani sono fuggiti dal sito, altri organismi sono andati nella direzione opposta.
Furono trovati funghi neri che crescevano nella stessa centrale elettrica altamente radioattiva, dove i livelli di radiazione erano ancora, per un essere umano, pericolosamente alti. Quando questi funghi furono coltivati in laboratorio, si scoprì che crescevano verso le sorgenti di radiazioni come se cercassero. Quando esposti alle radiazioni, i funghi sono cresciuti più velocemente. Sembrava che stessero usando la radiazione direttamente come fonte di energia.
I funghi erano neri a causa della melanina del pigmento comune. Quando la radiazione gamma colpisce la melanina, il pigmento la assorbe e utilizza l'energia per guidare le reazioni metaboliche. Gli esseri umani hanno lo stesso pigmento nella loro pelle per proteggersi dalle radiazioni.È possibile che gli esseri umani possano anche, in un modo molto limitato, mangiare radiazioni gamma proprio come i funghi.