Sono la forma di vita più abbondante sulla Terra, ma i virus – o il loro stato dormiente simile a un seme, noti come virioni - sono valori anomali nella nostra ricerca di vita su altri pianeti. Ora, un gruppo di scienziati sta spingendo gli astrobiologi a considerare più seriamente la ricerca di virus oltre la Terra.

Nell'attuale strategia di astrobiologia della NASA, i virus sono citati sei volte nelle sue 250 pagine, scrivono gli autori di un recente articolo Astrovirology:Viruses at large in the Universe. Chiedono che lo studio dei virus sia incorporato nelle missioni scientifiche extraterrestri e nella ricerca astrobiologica a casa, e avere una lista di controllo per le azioni necessarie per mettere i virus sulla mappa interplanetaria.

"I virus sono parte integrante della vita sulla Terra come la conosciamo, "dice Ken Stedman, un virologo presso il Center for Life in Extreme Environments della Portland State University e coautore dell'articolo. Se pensiamo alla vita sulla Terra primitiva o alla vita antica o attuale su altri pianeti, dobbiamo pensare ai virus, lui dice.

È passato più di un secolo da quando gli scienziati hanno scoperto il primo virus, e per decenni è stato conosciuto semplicemente come un "agente patogeno molto piccolo". Il defunto premio Nobel Sir Peter Medawar li ha persino definiti "una brutta notizia avvolta in una proteina", Stedman e colleghi scrivono.

La loro definizione attuale è più complicata, e meno diffamatori:i virus sono entità il cui genoma si replica all'interno di cellule viventi, e sono in grado di trasferire quel genoma virale ad altre cellule. Come implica questa definizione, i virus comprendono l'intero ciclo di riproduzione e hanno bisogno di altre cellule viventi per riprodursi. virioni, d'altra parte, sono i semi virali che potrebbero diventare virus se si verificano su cellule viventi compatibili in cui replicarsi. Sulla terra, virioni e virus vanno di pari passo con la vita, e se troviamo i primi su altri pianeti, potrebbero indicare che la vita cellulare esisteva una volta su di essi.

Sulla terra, si pensa che i virus superino le forme di vita cellulare di un fattore 10. E il nostro pianeta pullula di virioni. Infatti, un cucchiaino di acqua di mare può contenere fino a 50 milioni di virioni.

"Ha senso cercare le cose che probabilmente saranno le più abbondanti, "dice Stedman, che presiede anche il Virus Focus Group all'interno dell'Astrobiology Institute della NASA. "Se un'intelligenza aliena venisse sulla Terra in cerca di vita, probabilmente prenderebbero un campione di acqua di mare, carico di virioni. La vita aliena giungerebbe alla conclusione che la Terra è abitata da virioni."

Però, attualmente non ci sono missioni extraterrestri che pianificano la caccia ai virioni nei pennacchi d'acqua sulla luna di Giove Europa o nei getti di Encelado.

"L'astrovirologia non c'è più, né meno, valido dell'astrobiologia, "dice Don Cowan, direttore del Centro per l'ecologia microbica e la genomica dell'Università di Pretoria. "Non c'è motivo per cui l'astrovirologia non debba essere considerata con la stessa enfasi dell'astrobiologia 'procariota' [cioè batterica], soprattutto perché la lezione della biologia terrestre è che ogni organismo conosciuto ha uno o [a volte molti] più virus parassiti".

Parte della ragione per l'assenza dell'astrovirologia dai programmi della scienza spaziale, Stedman dice, è che i virologi non hanno contattato gli astrobiologi e non hanno spinto il caso per la caccia ai virioni. Un altro motivo importante è tecnico:i virioni sono minuscoli (con diametri che vanno da 20 nanometri a oltre un micrometro), e quindi gli scienziati hanno bisogno di microscopi elettronici a trasmissione per vedere le loro forme uniche e varie.

"Anche se questo potrebbe non essere difficile sulla Terra, sembra improbabile che un microscopio elettronico a trasmissione verrà installato su un'astronave nel prossimo futuro, " notano gli autori.

Questo era uno degli obiettivi degli autori nello scrivere il loro articolo:stimolare lo sviluppo e la sperimentazione di tecnologie che gli scienziati potrebbero utilizzare in località remote per scoprire i virioni.

"Dobbiamo cercare le firme biologiche, e le morfologie di questi virioni sono estremamente distintive, "dice Stedman.

Però, un'altra sfida è trovare un modo per cercare virioni sconosciuti. "Dobbiamo stare attenti quando cerchiamo di trovare genomi di cose che non sappiamo ci siano, " dice Stedman. Mentre ci sono tecniche per identificare i virus conosciuti, come il sequenziamento ad alto rendimento o i microarray ad alta densità, identificare virioni veramente nuovi potrebbe rappresentare un problema, scrivono gli autori.

Gli scienziati possono cacciare forme di vita cellulari extraterrestri, come i batteri o la vita più complessa, cercando determinate sostanze chimiche su un pianeta o nella sua atmosfera, ma i virioni non creano sottoprodotti come metano o ossigeno. Ma, gli autori ipotizzano se un tempo i virus avessero infettato la vita su altri pianeti, forse quei virus hanno cambiato il metabolismo dell'organismo ospite e questo potrebbe essere rilevato a distanza dalla Terra. Una possibilità è che i sottoprodotti chimici degli organismi ospiti possano essere leggermente diversi da quelli che non sono stati infettati da virus. Se questo era il caso, questo potrebbe essere un proxy per rilevare la vita cellulare e i virus.

A breve termine, gli astrovirologi suggeriscono che, tra l'altro, i ricercatori devono trovare biofirme distintive del virus; prendere in considerazione esperimenti di rilevamento di virus per Europa ed Encelado; e includere modelli di virus nei nostri modelli per antichi oceani e altri pianeti.

Però, Stedman dice che anche se non ci fossero virioni su altri pianeti, sarebbe una scoperta importante. "Se troviamo da qualche altra parte dove le cellule viventi non hanno virus ad esse associati, [allora] sarebbe qualcosa di molto diverso dalla Terra e molto interessante."

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