il Progetto

Vita nello spazio:

origine presenza e persistenza della vita nello spazio, dalle molecole agli organismi estremofili


Lo studio dell'origine della vita, la sua persistenza sulla Terra e una possibile esistenza al di fuori del nostro pianeta, sono tematiche di enorme interesse scientifico e culturale e tra i maggiori obiettivi della ricerca astrobiologica e spaziale, in generale. La comunità scientifica dell'astrobiologia italiana sta sviluppando questi temi da tanto tempo, sia a livello nazionale che a livello internazionale, partecipando attivamente a congressi e pubblicando in riviste internazionali molti articoli scientifici sui risultati ottenuti da esperimenti di simulazione a terra e nello spazio.

Il progetto OPPS, finanziato dell'Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e da numerosi enti e università, nasce proprio per approfondire queste tematiche: dalla chimica prebiotica agli organismi estremofili.

I gruppi che ne fanno parte sono tra i migliori laboratori che da tempo studiano questi argomenti. Le molte collaborazioni tra le diverse Istituzioni e le sinergie acquisite garantiscono la qualità dei risultati.

Il progetto è strutturato in 11 unità, con un coordinamento centrale.

Partecipano al progetto, guidato dall’Università della Tuscia, la Scuola Normale Superiore di Pisa, l’Istituto Nazionale di Astrofisica, il CNR (Consiglio Nazionale delle Ricerche) e le Università di Napoli Federico II, Roma Tor Vergata, Padova, e Perugia.

Le tematiche di ricerca che fanno parte della "road map" del progetto sono le seguenti:

a. Origine ed evoluzione di composti organici e la loro rilevanza nello spazio (comete, asteroidi, pianeti rocciosi, lune);

b. Sintesi prebiotica, origine della vita e vita agli inizi;

c. Limiti della vita e della abitabilità biologica: origine evoluzione e adattamento della vita in condizioni estreme sulla terra e nello spazio;

d. Bioimpronte per l'individuazione della vita nel sistema solare e negli esopianeti.

Origine della Vita

La prima parte del progetto riguarda lo studio dell'origine della vita nell'universo e comprende l'indagine sulla chimica prebiotica in vari possibili scenari, sia in solventi polari, come l’acqua, che non polari, come ad esempio nell'ambiente di Titano (satellite di Saturno); i risultati sono collegati allo studio degli effetti di condizioni spaziali simulate su possibili biofirme chimiche, che servono per la ricerca di vita, presente o passata, su altri corpi celesti.

Lo studio di molecole con capacità catalitica , cioè in grado di portare avanti reazioni di autoreplicazione, come l'RNA, è una parte importante di questo progetto

Microrganismi ed esopianeti

I limiti della vita sono studiati in esperimenti terrestri, con microrganismi che vivono in ambienti estremi e hanno resistito alle condizioni spaziali reali o simulate; la potenziale sopravvivenza di questi microrganismi in ambienti extraterrestri è analizzata anche con metodi molecolari di ultima generazione.

Sarà poi studiata la capacità di alcuni microrganismi, esposti a condizioni spaziali simulate, di produrre con il loro metabolismo composti chimici atmosferici e di superficie, per confrontarli con la possibile esistenza delle stesse biofirme nelle atmosfere e sulle superfici di esopianeti di altri sistemi planetari.

La ricerca di esopianeti potenzialmente abitabili, con metodi di osservazione spaziali, sarà ottimizzata usando modelli teorici dedicati, capaci di prevedere la rilevabilità delle biofirme atmosferiche per una vasta gamma di condizioni planetarie.

I Team coinvolti:

Coordinatore dell'intero progetto:


Silvano Onofri, Professore Ordinario in Botanica Sistematica

onofri@unitus.it

Dipartimento di Scienze Ecologiche e Biologiche

Università degli Studi della Tuscia

Responsabile:


Nadia Balucani, Professore Ordinario di Chimica Generale ed Inorganica


nadia.balucani@unipg.it

Dipartimento di Chimica, Biologia e Biotecnologie

Università degli Studi di Perugia

Responsabile:


Vincenzo Barone, Professore Ordinario di Chimica Fisica


vincenzo.barone@sns.it

Scuola Normale Superiore, Pisa

Responsabile:


Raffaele Saladino, Professore Ordinario di Chimica Organica, Bioorganica e Chimica delle sostanze naturali


saladino@unitus.it

Dipartimento di Ecologia e Biologia, Università degli Studi della Tuscia


Responsabile:

Giovanna Costanzo, Ricercatrice


giovannamaria.costanzo@cnr.it

Istituto di Biologia e Patologia Molecolari, CNR, Roma

Responsabile:


Daniela Billi, Professore Associato di Botanica Generale

Dipartimento di Biologia, Università degli Studi di Roma, Tor Vergata

Responsabile:

Nicoletta La Rocca, Professore Associato di Fisiologia Vegetale

nicoletta.larocca@unipd.it Dipartimento di Biologia, Università di Padova

Responsabile:

Beatrice Cobucci-Ponzano, Ricercatore

beatrice.cobucciponzano@ibbr.cnr.it

Istituto di Bioscienze e Biorisorse, CNR, Napoli.

Responsabile:

Marco Moracci, Professore Ordinario di Biochimica

marco.moracci@unina.it

Dipartimento di Biologia, Università degli Studi di Napoli Federico II

Responsabile:


John Robert Brucato, Primo Ricercatore


john.brucato@inaf.it

INAF-Osservatorio Astrofisico Arcetri

Responsabile:

Giovanni Vladilo, Astronomo Associato

giovanni.vladilo@inaf.it

INAF – Osservatorio Astronomico di Trieste