Un nuovo studio pubblicato su Nature Communications[1] rivela come le forme di vita complesse più antiche sulla Terra abbiano affrontato la tossicità dell’arsenico sviluppando strategie biochimiche avanzate, anticipando di miliardi di anni la comparsa della sofisticazione cellulare.
Organismi complessi e arsenico, un’antica convivenza
Analizzando fossili risalenti a 2,1 miliardi di anni fa provenienti dal bacino Francevilliano, i ricercatori hanno scoperto che questi esseri viventi accumulavano arsenico nei loro corpi come forma di detossificazione. Questo metalloide, simile al fosfato, era facilmente assorbito ma altamente tossico. Tuttavia, anziché espellerlo, questi organismi lo conservavano in compartimenti interni, limitandone i danni metabolici.
Test molecolari e geochimici a sostegno della bioaccumulazione
La prova decisiva arriva dall’analisi dei cristalli di pirite nei fossili: l’arsenico si trova concentrato nei loro nuclei, segno di un rilascio post-mortem da parte dei tessuti decaduti. Questa distribuzione, assente nelle concrezioni abiotiche formatesi nelle stesse condizioni ambientali, dimostra che l’arsenico non fu incorporato casualmente ma fu immagazzinato nei viventi stessi.
L’arsenico come motore evolutivo
Gli scienziati suggeriscono che la necessità di gestire la tossicità dell’arsenico abbia favorito l’evoluzione di meccanismi cellulari sofisticati, come pompe di efflusso e compartimentalizzazione intracellulare. Tali strategie avrebbero offerto un vantaggio selettivo nei mari ossigenati dell’epoca, dove l’arsenato era predominante. Questo tipo di pressione ambientale potrebbe aver spinto la comparsa di forme di vita sempre più complesse.
Un modello per la vita altrove e per nuove tecnologie
Questi risultati hanno implicazioni anche per l’astrobiologia: se la vita terrestre ha affrontato ambienti tossici, potrebbe farlo anche altrove, come su Marte. Inoltre, comprendere questi antichi meccanismi potrebbe ispirare soluzioni biotecnologiche per la bonifica dell’arsenico nei nostri ecosistemi, trasformando una minaccia in risorsa.
