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3 Novembre 2004 SCIENZA
l´astronomia
LE METEORITI FERROSE INFLUENZARONO L´EVOLUZIONE DELLA TERRA
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SECONDO ALCUNI RICERCATORI DELL´UNIVERSITÀ DELL´ARIZONA, le meteoriti, in particolare quelle ferrose, potrebbero aver influenzato l'evoluzione della vita sulla Terra. Suggeriscono, infatti, che le sideriti abbiano fornito all'ambiente terrestre più fosforo di quello che vi si trovava naturalmente, contribuendo così a formare biomolecole che successivamente entrarono nella costituzione degli organismi viventi.

Il fosforo è fondamentale per la vita, poiché gruppi fosfato, P04 elevato –3 formano la struttura portante degli acidi nucleici

DNA e RNA legando tra loro molecole di ribosio e basi azotate e formando le rispettive catene. Il fosforo è poi essenziale al metabolismo, poiché è coinvolto nel combustibile fondamentale della vita, l'adenosin trifosfato (ATP, dove c'è la catena -P03-0-P03-0-P03H), che fornisce l'energia anche per la crescita e il movimento. Infine, il fosforo entra nella composizione dei fosfolipidi, le sostanze che costituiscono le pareti delle cellule e le ossa dei vertebrati.

"In termini di massa, nelle strutture biologiche il fosforo è al quinto posto, venendo dopo ossigeno, carbonio, idrogeno e azoto - dice Mattew A. Pasek, che sta completando il suo dottorato di ricerca presso il Dipartimento di Scienze Planetarie e il Lunar and Planetary Laboratory dell'Università dell'Arizona - ma che cosa abbia reso disponibile tanto fosforo sulla Terra è stato finora un mistero" aggiunge. Sulla Terra intera, infatti, il fosforo occupa il XIV posto e sulla crosta è ancora più raro.

Nell'Universo c'è circa un atomo di fosforo ogni 2, 8 milioni di atomi di idrogeno, nell'acqua terrestre uno ogni 49 milioni, ma nei batteri c'è un atomo di fosforo ogni 203 atomi di idrogeno. Una paragonabile, anomala, abbondanza di fosforo nei batteri esiste anche nei confronti dell'ossigeno, del carbonio e dell'azoto. "Dato che il fosforo è molto più raro nell'ambiente che negli organismi viventi, comprendesse il comportamento sulla Terra giovane può fornire preziose informazioni sull'origine della vita", dice Pasek.

Il minerale di fosforo più comune sulla Terra è l'apatite, il fosfato di calcio Ca3(P04)21 ma sono necessarie condizioni drastiche (1600°C, silice e carbone) per estrarne il fosforo. A condizione ambiente l'acqua riesce a sciogliere solo tracce di apatite, come è stato appena detto per l'acqua terrestre, cosicché non si comprende come il fosforo possa essere tanto abbondante negli organismi viventi.

Le meteoriti contengono diversi minerali di fosforo, tra cui il più importante è un fosfuro di ferro e di nichel chiamato schreibersite. Pasek e il suo relatore, Dante Lauretta, che è professore di Scienze Planetarie, hanno voluto verificare l'ipotesi che il fosforo della vita possa venire dalle meteoriti ferrose grazie alla loro corrosione da parte dell'acqua. Con la collaborazione di Virginia Smith, il gruppo ha trattato la schreibersite con acqua deionizzata e nella soluzione così ottenuta ha notato la presenza di molti composti di fosforo, tra quali lo ione bifosfato, [PO3-0-PO3]alla 4 - noto anche come ione pirofosfato, una delle strutture più simili a quelle che si trovano nell'ATP (v. sopra). Nello ione bifosfato, due gruppi P03 2- sono collegati tra loro da un atomo di ossigeno. "lo penso che le meteoriti siano state importanti per l'evoluzione della vita sulla Terra" conclude Pasek, mentre Lauretta sottolinea che "le meteoriti ferrose si formarono attraverso la differenziazione dei planetesimi", i mattoni dai quali si sono formati i pianeti. I planetesimi fusero a causa del calore della loro craterizzazione, del decadimento degli elementi radioattivi e della precipitazione verso il nucleo dei materiali ad alta densità. IN questa massa liquida, i materiali di bassa densità (silicati, alluminati, titanati) si trovano a galleggiare, formando il mantello e la crosta. I planetismi svilupparono così un nucleo metallico, essenzialmente ferroso, e un mantello silicatico. Successivamente furono frammentati da urti e trasformati nelle varie classi di meteoriti. La vita sarebbe quindi apparsa sulla Terra perché vi avrebbe trovato un ambiente ricco di acqua liquida (portatavi in gran parte dalle comete) e rifornito di elementi essenziali come il fosforo (che sarebbero invece stati rari sulla Terra) da parte delle meteoriti.

TAG: DNA, Mistero

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