I ricercatori della NASA hanno confermato l'esistenza nell'atmosfera di Titano di cianuro di vinile, che è un composto organico che potrebbe potenzialmente fornire le membrane cellulari per la formazione di vita microbica nei vasti oceani di metano di Titano. Se è vero, potrebbe dimostrarci che la vita può prosperare senza l'onnipresente H2O.

Le membrane cellulari della Terra sono costituite da fosfolipidi:catene molecolari con teste di fosforo-ossigeno e code di catene di carbonio che si legano l'una all'altra per formare una membrana flessibile nell'acqua. Vita a base di metano, dovrebbe esistere, avrebbe bisogno di un'alternativa all'esistenza basata sui fosfolipidi della Terra e aprirebbe una gamma molto più ampia di pianeti e lune alla possibilità di vita extraterrestre. una possibile alternativa è il cianuro di vinile.

La sonda Cassini ha dedotto per la prima volta la presenza di cianuro di vinile sulla luna di Saturno attraverso l'uso del suo spettrometro di massa, ma ha richiesto lo sguardo estremamente sensibile dell'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), nel deserto del Cile, per confermare che il cianuro di vinile è, infatti, là.

Maureen Palmer, un ricercatore presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland, e autore principale di un articolo che descrive la ricerca in Science Advances, raccolto dati d'archivio da ALMA e visto cianuro di vinile alto nell'atmosfera di Titano, ad altitudini superiori a 200 chilometri, con le sue più alte concentrazioni nelle aree sopra il polo sud di Titano.

Alle basse temperature su Titano, che raggiungono -179 gradi Celsius (-290 gradi Fahrenheit), le molecole organiche nell'atmosfera formano goccioline che piovono per riempire i laghi di metano in un ciclo meteorologico simile a quello del ciclo dell'acqua terrestre. Là, potrebbero potenzialmente creare semplici, forme di vita microscopiche. Il gruppo di Palmer ha eseguito studi di modellazione che hanno mostrato che c'è abbastanza cianuro di vinile in Ligeia Mare, Lago settentrionale di Titano, per formare circa 10 milioni di cellule per centimetro cubo, circa 10 volte di più dei batteri negli oceani costieri della Terra.

Il cianuro di vinile non ha ancora dimostrato di produrre vita, ma uno studio precedente dei ricercatori della Cornell University che è stato pubblicato anche in Progressi scientifici ne ha fatto una prospettiva intrigante. I ricercatori Cornell, guidato dal professore di ingegneria chimica e biologica Paulette Clancy, deciso a scoprire se le molecole che esistono su Titano potrebbero formare membrane cellulari chiamate azotosomi, che è il nome dato alle membrane cellulari che potrebbero formarsi nelle condizioni di metano liquido di Titano.

Fosforo e ossigeno, presente nelle membrane delle cellule della Terra, non esistono nei gelidi oceani di metano di Titano, quindi qualsiasi membrana cellulare dovrebbe essere basata sull'azoto, idrogeno e carbonio, che sono abbondanti su Titano. Gli studi di modellazione molecolare di una varietà di molecole contenenti questi elementi hanno mostrato che il cianuro di vinile era la molecola con maggiori probabilità di formare una membrana stabile e flessibile che agisce come le membrane terrestri nelle condizioni di Titano.

Ancora, vita a base di cianuro di vinile, come qualsiasi altro, affronterebbe circostanze difficili su Titano. Però, Palmer afferma che "se le membrane possono essere realizzate in laboratorio con una simulazione delle condizioni oceaniche di Titano, ci renderebbe più ottimisti sulla loro formazione su Titano".

Nota inoltre che a causa della sua vasta chimica atmosferica, e i suoi corpi di liquido superficiale, Titan è "un interessante laboratorio chimico per studiare i confini della possibile biochimica per creare la vita".

Clancy afferma che i risultati del laboratorio di Palmer sono stati "un'entusiasmante conferma della nostra previsione, poiché scoprono anche che la concentrazione di cianuro di vinile è abbastanza considerevole da rendere un processo praticabile l'autoassemblaggio in vescicole simili a azotosomi".

lei aggiunge, "Mostra anche il potere della simulazione molecolare di illuminare con una torcia i candidati più promettenti per la vita prebiotica in condizioni difficili da emulare in laboratorio".

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione dell'Astrobiology Magazine della NASA. Esplora la Terra e oltre su www.astrobio.net.