Il deserto di Atacama, il deserto più arido e antico della Terra, situato nel nord del Cile, nasconde un nucleo iperarido in cui non si sono registrate piogge negli ultimi 500 anni. Ma questa situazione è cambiata negli ultimi tre anni. Per la prima volta, sono state documentate precipitazioni nel nucleo iperarido dell'Atacama, e contrariamente a quanto ci si aspettava, l'approvvigionamento idrico ha causato una grande devastazione nella vita locale. Questa è la conclusione principale di uno studio internazionale, pubblicato oggi in Rapporti scientifici intitolato "Le piogge senza precedenti decimano le comunità microbiche di superficie nel nucleo iperarido del deserto di Atacama, " diretto dai ricercatori del Center for Astrobiology (CAB). Queste recenti piogge sono attribuite al cambiamento climatico sull'Oceano Pacifico.

"Il nostro gruppo ha scoperto che, contrariamente a quanto ci si potrebbe aspettare intuitivamente, la pioggia mai vista prima non ha innescato una fioritura di vita ad Atacama, ma invece, le piogge hanno causato enormi devastazioni nelle specie microbiche che abitavano la regione prima delle forti precipitazioni, " spiega il dottor Alberto G. Fairén.

"Il nostro lavoro mostra che l'elevata piovosità ha causato la massiccia estinzione della maggior parte delle specie microbiche indigene. L'intervallo di estinzione raggiunge l'85%, a causa dello stress osmotico che ha provocato l'improvvisa abbondanza di acqua:i microrganismi autoctoni, che erano perfettamente adattati per prosperare in condizioni di estrema siccità e avevano strategie ottimizzate per l'estrazione della scarsa umidità del loro ambiente, non sono stati in grado di adattarsi alle nuove condizioni di inondazioni improvvise e sono morti per eccesso di acqua, "aggiunge Fairén.

Da Atacama a Marte

Questo studio rappresenta un grande passo avanti nella comprensione della microbiologia di ambienti estremamente aridi. Presenta inoltre un nuovo paradigma per decodificare il percorso evolutivo di un ipotetico microbiota precoce di Marte, poiché Marte è un pianeta iper-arido che ha sperimentato inondazioni catastrofiche nei tempi antichi.

"Marte ha avuto un primo periodo, il Noachiano (tra 4,5 e 3,5 miliardi di anni fa), in cui c'era molta acqua sulla sua superficie, " dice Fairén. "Lo sappiamo dall'enorme quantità di prove idrogeologiche ancora presenti sulla superficie marziana, sotto forma di onnipresenti minerali idratati, tracce di fiumi e laghi prosciugati, delta, e forse un oceano emisferico nelle pianure settentrionali, " spiega Fairén.

Marte alla fine ha perso la sua atmosfera e la sua idrosfera, e divenne il mondo arido e arido che conosciamo oggi. "Ma a volte durante il periodo esperiano (da 3,5 a 3 miliardi di anni fa), grandi volumi d'acqua ne scolpivano la superficie sotto forma di canali di deflusso, i più grandi canali del sistema solare. Se esistessero ancora comunità microbiche che resistono al processo di estrema essiccazione, sarebbero stati sottoposti a processi di stress osmotico simili a quelli che abbiamo studiato ad Atacama, "Dettagli Fairén.

"Perciò, il nostro studio di Atacama suggerisce che la ricorrenza dell'acqua liquida su Marte potrebbe aver contribuito alla scomparsa della vita marziana, se mai è esistito, invece di rappresentare un'opportunità per il microbiota resiliente di rifiorire, "aggiunge Fairén.

Inoltre, questo nuovo studio rileva che i grandi depositi di nitrati nel deserto di Atacama offrono prove di lunghi periodi di estrema siccità in passato. I nitrati si sono concentrati nei fondovalle e negli ex laghi da piogge sporadiche circa 13 milioni di anni fa, e può essere cibo per i microbi. I nitrati di Atacama possono rappresentare un convincente analogo ai depositi di nitrati recentemente scoperti su Marte dal rover Curiosity (e riportati in uno studio del 2015 intitolato "Evidence for native Martian nitrogen in solid sample from the Curiosity rover indagini at Gale crater, " nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze ). All'inizio di quest'anno, Fairén e colleghi hanno scoperto che gli ambienti più umidi a breve termine all'inizio di Marte, che si verificano sporadicamente in un pianeta primordiale generalmente ipersecco, spiega la mineralogia marziana osservata.

Questo studio, intitolato "Formazione di argilla superficiale durante condizioni più calde e umide a breve termine su un Marte antico in gran parte freddo, " è stato pubblicato a febbraio in Astronomia della natura . "Questi lunghi periodi di siccità, seguito da condizioni più umide a breve termine, potrebbe anche essere all'origine dei depositi di nitrati su Marte, " conclude Fairén.