La ricerca della vita su Marte ha fatto un passo avanti con la scoperta di materia organica da parte del rover Curiosity della NASA sul fondo di quello che una volta era un lago. Potrebbe essere stato parte di una forma di vita aliena o potrebbe avere un'origine non biologica - in entrambi i casi questo carbonio avrebbe fornito una fonte di cibo per qualsiasi essere vivente organico nelle vicinanze.

La scoperta aggiunge ulteriore intrigo alla ricerca della NASA di forme di vita extraterrestri stesse. Quando si caccia a distanza con una macchina delle dimensioni di un'auto, la domanda è dove meglio concentrare i tuoi sforzi. Ha senso cercare gli stessi tipi di luoghi in cui ci aspettiamo di trovare microrganismi fossilizzati sulla Terra. Ciò è complicato dal fatto che questi fossili sono misurati in micron, solo milionesimi di metro.

Il rover Curiosity cerca alcune rocce sedimentarie depositate vicino all'acqua, come ha fatto per l'ultima scoperta. Questo si basa sugli ultimi consigli geologici sulle migliori prospettive. Tuttavia, a quali rocce dare la priorità è ancora oggetto di dibattito, ed è una domanda altrettanto rilevante per i geologi che cercano di svelare i segreti del nostro mondo antico. Le rocce ei fossili della Terra sono la cosa più vicina che abbiamo alle macchine del tempo.

Per un secolo o giù di lì, i geologi si sono concentrati su un tipo di roccia chiamato stromatolite, dedicando lunghe ore a strisciare in spazi scomodi cercando di trovarli. Le stromatoliti si trovano principalmente in acque poco profonde e sono stratificate su una scala millimetrica. Molte di esse sono indubbiamente costruite da viscidi "biofilm" microbici, ma per farla breve, ora apprezziamo che c'è più di un modo per creare una roccia a strisce – e non tutti coinvolgono i microbi.

Più recentemente i geologi si sono interessati maggiormente ad altri tipi di rocce, compresi i depositi di tipo "fumatore nero" formati da acqua idrotermale calda che viene spremuta fuori dalla crosta terrestre nel mare profondo. Un po' più facili da esaminare sono le formazioni simili a camini che si trovano in alcuni laghi alcalini in tutto il mondo.

Lago Mono

Un posto sulla Terra dove si verificano questi camini è Mono Lake in California, un vasto e bellissimo specchio d'acqua diverse centinaia di miglia a nord di Los Angeles sul versante orientale delle montagne della Sierra Nevada. Nell'ottobre 2014, il nostro team ha ottenuto il permesso dai parchi statali della California per esaminare e campionare alcuni dei camini di carbonato di calcio che si sono formati lì.

Le rocce, che sono spesso tra i due e i tre metri di altezza, sono molto giovani in termini geologici, di solito solo decine di migliaia di anni. Ma da quando sono stati descritti per la prima volta dal famoso geologo americano Israel Russell nel 1889, si sono rivelati un eccellente laboratorio naturale per gruppi di scienziati che cercavano di capire come si fossero formate queste strutture.

Prima della nostra visita, i geologi erano essenzialmente divisi su questi camini. Un gruppo che potremmo chiamare "geochimici puri" ha proposto che non avessero nulla a che fare con i microbi, ma prodotta da acque sorgive ricche di calcio che entrano in contatto con il lago alcalino, con la sua abbondanza di ioni carbonato.

Un campo avversario più piccolo ha convenuto che dovrebbe essere possibile per queste strutture emergere nel modo suggerito dai geochimici puri. Ma hanno sottolineato che, nelle poche osservazioni registrate di rocce carbonatiche formatesi nel lago nel XIX e XX secolo, una sorta di biofilm sembrava avere un'influenza. Hanno anche citato altri studi che avevano dimostrato che i microbi portati dall'acqua chiamati cianobatteri producevano sostanze viscide che possono accumulare calcio.

Siamo andati a Mono Lake per scoprire chi aveva ragione. La nostra spedizione di sei membri si è divisa in due fazioni:una ha cercato i camini sul fondo del lago usando una barca da ricerca, mentre l'altro esplorava le famose "torri di tufo" che si innalzano dalla riva del lago.

La festa in barca faticava e malediceva le acque sorprendentemente salate del lago, mentre la parte costiera ha fatto progressi costanti con l'inestimabile assistenza del ranger del parco statale locale, Dave Marquart. La loro pace è stata interrotta solo da una telefonata dei diportisti incagliati che chiedevano di cercare urgentemente qualcuno con una quattro ruote motrici in grado di tirare fuori la barca dall'acqua – fortunatamente l'aiuto era a portata di mano.

Uno dei siti visitati dal gruppo a terra era nel giardino sul retro di Marquart a nord-ovest del lago. Le rocce presenti facevano parte di una serie di antichi camini formatisi lungo una piccola faglia tettonica. Le loro caratteristiche suggerivano che fossero stati costruiti da microbi, ma dovevamo inviarli a un laboratorio per essere sicuri.

"Fili" microbici

Utilizzando un microscopio ottico, siamo stati in grado di vedere strutture filiformi scure sepolte in fette di roccia. Come delineamo nel nostro nuovo studio pubblicato su Geobiology, these "threads" are millions of fossilised photosynthesising cyanobacteria that once surrounded waters rising from a spring on the lake floor.

We sent the samples to Australia for further testing to establish whether the microbes played a key role in building the chimneys. This revealed surrounding patches of carbon and nitrogen, which we took to be fossilised cyanobacterial slime. This slime traps calcium and when it breaks down it creates calcium carbonate, entombing any living and dead cells in rock.

We found other ways in which this microbial slime had affected the fabric of the rock:grains of quartz and aluminosilicates that were clearly sand that had got stuck there, pure.

In breve, we found evidence that cyanobacteria formed tubular mats around rising spring water in the ancient Mono Lake – probably producing the majority of the resulting chimneys there, though there may be examples of "pure geochemistry" chimneys as well. This suggests that these rock formations do indeed represent a promising and fairly large target for exploring ancient or extra-terrestrial life.

They have the added advantage that the calcite rocks in question are geologically quite stable. This means the fossils could potentially be preserved for a very long time – easily hundreds of millions, quite plausibly billions of years.

To our knowledge no chimneys have been found on Mars yet, but they are not common on Earth and there is every chance that they have a Martian equivalent. Là, and on other planets and moons, we should be looking for areas with conditions as similar as possible to where these chimneys exist on Earth – volcanic rocks where spring waters might once have risen through the bedrock into an alkaline lake. Without any question, NASA's hunt for suitable rocks on the red planet should make finding them a high priority.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.