Supernove e mutazioni: semplice coincidenza?

Supernove e mutazioni: semplice coincidenza?

Due esplosioni: una di supernova, l’altra di diversità genetica. Una coincidenza: l’epoca alla quale i due eventi sarebbero avvenuti: tra 2 e 3 milioni di anni fa. Sono i temi al centro di uno studio che vede come protagonisti la supernova del Centauro superiore-Lupo e il curioso caso del Lago Tanganica.

Il punto di partenza dello studio condotto dall’Università della California a Santa Cruz è il ritrovamento di depositi di ferro-60, un isotopo radioattivo del ferro, nei sedimenti del lago Tanganica, uno dei più grandi bacini d’acqua dolce dell’Africa. Le registrazioni geologiche nel fondale mostrano due picchi di concentrazione dell’isotopo, risalenti rispettivamente a 6-7 milioni e 2-3 milioni di anni fa. Le simulazioni del movimento del Sistema solare all’interno della Via Lattea indicano che il primo incremento potrebbe coincidere con l’ingresso del Sistema solare nella Bolla Locale, una vasta cavità gassosa formatasi in seguito a una serie di esplosioni di supernova avvenute decine di milioni di anni fa. Il secondo picco sarebbe invece la firma di una supernova esplosa a circa 456 anni luce di distanza dalla Terra, all’interno del gruppo stellare Centauro superiore-Lupo. Secondo ricercatrici e ricercatori, quello che potrebbe essere accaduto è che quando la supernova è esplosa, il Sistema solare si trovava vicino all’ammasso di stelle. L’onda d’urto generata dalla deflagrazione deve aver disseminato il ferro-60 sintetizzato dall’astro morente in tutta la bolla locale. L’isotopo è quindi stato catturato dalla Terra e incorporato nei sedimenti del lago Tanganica, costituendo un’impronta geologica dell’evento cosmico. 

L’influenza della supernova, tuttavia, potrebbe non essersi limitata alla deposizione di ferro-60. Le supernove sono acceleratori di raggi cosmici, particelle ionizzanti in grado di aumentare i livelli di radiazione sulla superficie di un pianeta. Secondo le stime, la supernova avrebbe colpito la Terra con una dose media di radiazione di circa 30 milligray all’anno, una quantità sei volte superiore alla soglia che induce rotture nel Dna.

Ed è qui che si inserisce il possibile collegamento con la diversità genetica dei virus dei pesci ciclidi del lago. Studi recenti hanno dimostrato che alcuni generi di virus ospiti di questi pesci hanno subito una diversificazione genetica 2-3 milioni di anni fa. Questo periodo coincide con l’epoca nella quale è avvenuta l’esplosione della supernova, suggerendo che l’aumento della radiazione prodotta dalla supernova possa aver incrementato i tassi di mutazione virale, favorendo la rapida evoluzione dei virus e la loro capacità di infettare nuove specie di pesci. L’ipotesi è che la supernova possa essere stata non solo un acceleratore di raggi cosmici ma anche un acceleratore di cambiamenti evolutivi.

La vita sulla Terra è in continua evoluzione. I raggi cosmici provenienti da supernove vicine possono aver svolto un ruolo chiave in questo processo, non solo influenzando la diversità genetica ma persino influenzando le proprietà chimiche delle molecole biologiche essenziali per la vita.

LAGO TANGANICA
Il lago d’acqua dolce più lungo del mondo visto dal Medium Resolution Imaging Spectrometer (MERIS) del satellite Envisat.
Crediti: Esa