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Vita e Adattamenti degli Estremofili

la vita è comparsa sulla terra circa 4 miliardi di anni fa dato che l'universo stesso è vecchio 13,7 miliardi di anni Questo significa che la vita ha accompagnato la terra Per oltre un quarto della storia del Cosmo per la maggior parte della sua storia La Terra ha condiviso il suo cammino con la vita compagna indissolubile nata probabilmente subito dopo la formazione degli oceani non è incredibile che qualcosa di così fragile come la vita sia sopravvissuta per 4 miliardi di anni superando bombardamenti di asteroidi cambiamenti repentini della composizione dell'atmosfera e del clima inverni vulcanici causati da massicce eruzioni glaciazioni cinque estensioni di massa quindi oggi voglio fare un viaggio tra i luoghi più inospitali in cui la vita esiste tutt'oggi ghiacciai perenni fonti idrotermali Sus fondali degli oceani in cui le temperature superano i 100° salinità estreme acque acide ambienti radioattivi in presenza ed in assenza di ossigeno la vita sin dal principio ha trovato sempre il modo di adattarsi trasformando ogni ambiente in una nuova casa questa straordinaria flessibilità è un'assicurazione sulla sopravvivenza della vita stessa qualunque sia il destino che attende la terra prima che il sole diventi una gigante rossa prima della fine del sistema solare la vita probabilmente continuerà ad esistere magari non noi noi magari no ma la vita sì o forse anche dopo la fine del sistema solare chi lo sa Forse batteri espulsi nello spazio o magari esseri umani migrati tra le stelle troveranno ancora un modo per sopravvivere benvenuti nel mondo degli estremofili gli organismi che vivono in condizioni estreme e qui tra ghiacciai eterni e deserti aridi non troverete solo batteri ed archei ma anche forme di vita insospettabili Ciao persone Bentornati su DNA colazione questo video parla della vita in condizioni ed ambienti estremi ma che cos'è un ambiente estremo la definizione di ambiente estremo e di conseguenza di organismi estremofili è intrinsecamente antropocentrica noi definiamo estremi quegli ambienti che presentano condizioni molto diverse da quelle che possiamo tollerare come esseri umani per un batterio Iper estremofili che vive a 90° quello non è un ambiente estremo quello è semplicemente il suo habitat naturale è la sua temperatura ideale il termine estremo riflette la nostra prospettiva perché è basato su ciò che consider iamo estremo per la nostra esistenza ma per molti degli organismi tali ambienti sono normali o addirittura ottimali quindi non sono quelle condizioni ad essere estreme è la nostra prospettiva ad essere limitata Qualcuno potrebbe ribadire Sì ma la maggior parte degli esseri viventi alla fine vive in condizioni normali cioè quelli che vivono a 90° o a pressioni di 1000 volte la pressione atmosferica Quelli sono un po' strani la maggior parte degli esseri viventi che ogni giorno consideri nella tua vita vorrei dire sì il gatto la quercia e il barboncino vivono bene nelle stesse condizioni che noi consideriamo normali la maggior parte delle piante animali e molti organismi prosperano in ambienti considerati normali per gli esseri umani come la superficie terrestre acque poco profonde e l'atmosfera tutti quelli che vivono nel resto delle condizioni esistenti sulla terra sono considerati estremofili ed anche se è vero che non sono la maggioranza sono una fetta considerevoli dagli esseri viventi In fondo anche noi ci siamo adattati ad una particolare condizione estrema a cui non tutti gli organismi sono in grado di sopravvivere solo che noi non la consideriamo tale perché è la nostra normalità semplicemente ci siamo adattati Per far sì che delle condizioni ostili molto ostili non solo non ci uccidano ma ci siano anche utili Quindi anche noi siamo degli estremofili solo che non ci piace definirci tali detto questo per semplicità continuerò a chiamare estremi quegli ambienti e quelle condizioni che ci procurano una sensazione di estremo nel permafrost terreno che rimane perennemente ghiacciato vi è una sorta di archivio di vita millenaria al suo interno batteri e archei sono imprigionati da migliaia di anni in stato di qui es scienza in attesa di condizioni migliori per tornare alla vita ma accanto a queste forme di vita sospesa ci sono altri organismi che in questi ambienti Hanno il loro normale ciclo vitale In effetti gli organismi che popolano il permafrost lo fanno in due modalità differenti La prima è quella della sopravvivenza del non morire in attesa che le condizioni tornino ad essere migliori in questo stato i batteri riducono al minimo le loro attività metaboliche e rimangono in uno stato di quiescenza fino a quando le condizioni ambientali non diventano più favorevoli questo stato di ibernazione consente loro di sopravvivere potenzialmente per migliaia o milioni di anni in attesa di un risveglio e poi c'è un'altra categoria di organismi che non vive nel permafrost in ibernazione nelle Etna attesa di una primavera o che l'uomo scongeli l'intero pianeta grazie al riscaldamento globale ci sono forme di vita che si sono evolute per vivere e riprodursi in quelle condizioni di freddo estremo estremo per noi ovviamente condizioni ottimali per loro Questi organismi sono noti come psicrofili o cofili è il caso ad esempio del batterio psicro batter articus batterio isolato nel permafrost siberiano questo batterio può fare la sua vita nutrirsi e riprodursi tranquillamente fino a Men 10 di sotto lo zero ma un secondo - 10° gli esseri viventi non erano fatti tipo di acqua come fa a nutrirsi crescere e riprodursi non si ghiaccia A - 10° beh Eh sì in effetti un batterio a guardare bene È una cellula e la cellula al suo interno è fatta per il 70-80 per di acqua e all'esterno ha una membrana cellulare fatta di lipidi che non devono ghiacciare per evitare che il batterio si trasformi in un sorbetto a Limone ma anche per evitare che si formino solo pochi cristalli di ghiaccio all'interno e distruggano ogni cosa nella cellula i batteri come psicro batter articus accumulano al loro interno alte concentrazioni di soluti come la glicina beatina e la prolina per abbassare il punto di congelamento dell'acqua come quando buttiamo il sale per non far ghiacciare le strade Quindi no non ghiaccia l'acqua all'interno della cellula rimane allo stato liquido Eppure la membrana non è che può diventare un pezzo di ghiaccio deve rimanere fluida per garantire gli scambi di molecole con l'esterno nessun organismo sopravvive senza scambi con l'esterno pure tu scambi materiale con l'esterno scambi ossigeno scambi nutrienti e uno dei compiti della membrana è proprio far passare alcune molecole e non farne passare altre In effetti la composizione lipidica della membrana di questi batteri è particolare con una massiccia presenza di acidi grassi insaturi che la mantengono fluida anche a basse temperature Ora però c'è almeno un altro grande enorme problema da risolvere il freddo rallenta le reazioni chimiche e ogni essere vivente è vivo in quanto esiste una serie di reazioni chimiche che si verificano al suo interno Perché usiamo il freddo per conservare gli alimenti Primo perché i microorganismi che decompongono il cibo di solito non se la passano bene col freddo Ora stiamo parlando di estremofili ma la maggior parte dei batteri e funghi che causano la decomposizione degli alimenti non cresce o si riproduce efficacemente a basse temperature temperature come quelle di un frigorifero e poi anche perché che il freddo rallenta le reazioni chimiche incluse quelle che causano il deterioramento dei cibi Infatti le temperature più basse riducono l'agitazione termica ovvero il movimento delle molecole e se diminuisce il movimento delle molecole diminuisce anche la probabilità che queste molecole si scontrino e che succede quando diminuiscono gli urti tra molecole che le reazioni chimiche non avvengono i nostri enzimi non funzionano più a - 10° il freddo rallenta le reazioni chimiche ma ogni essere vivente è vivo in quanto esiste una serie di reazioni chimiche che si verificano al suo interno è quello che chiamiamo metabolismo Hai presente quando qualcuno dice ho il metabolismo fermo No non hai il metabolismo fermo perché se avessi il metabolismo fermo saresti morto o ibernato se le reazioni chimiche si fermano se il metabolismo si ferma Allora ci ritroviamo nella condizione descritta prima una situazione Di Stasi di vita sospesa ma adesso stiamo parlando di altro i batteri psicrofili per sopravvivere alle gelide temperature in cui dimorano hanno dovuto sviluppare enzimi capaci di funzionare anche a - 10° il nostro organismo durante l'evoluzione ha avuto a sua disposizione tutta la selezione dei 20ti aminoacidi che in natura esistono per costruire proteine in questo caso invece questi microrganismi hanno dovuto selezionare quegli aminoacidi che donano flessibilità alla struttura della proteina flessibilità che è essenziale per permettere a queste macchine molecolari di rimanere attive in questo freddo quindi Probabilmente questo deve essere uno de quei super batteri invincibili giusto m m non proprio invincibili Diciamo che a 20° muore ogni tanto penso a cosa direbbe se potessimo intervistarlo Sì voglio intervistare un estremofili Si si può fare cioè immaginatelo lì nel permafrost con un mini microfonino e tu lo intervisti e lui ti dice 20° Ma davvero ci sono organismi che sopravvivono a 25° Ma che creature estreme tra gli abitanti del freddo estremo non troviamo solo batteri né solo funghi e qualche pianta Ma addirittura animali Forse alcuni di voi non si stupiranno così tanto del primo animale che sto per nominare i tardigradi i tardigradi sono questi buffi animaletti lunghi appena 1 deo di millimetro che sono in grado di entrare in uno stato di animazione sospesa chiamato criptobiosi nel quale riducono praticamente a zero l'attività metabolica poi quando le condizioni tornano favorevoli riprendono le loro normali attività nello stato di criptobiosi i tardigradi possono sopravvivere nello spazio Con temperature che si avvicinano a quelle dello zero assoluto Figuratevi nel calduccio del permafrost Ma sì vabbè i tardigradi non contano perché resistono pure all'apocalisse zombie e le Cat tombe nucleari messe insieme ti dico però che esistono altri animali in grado di sopravvivere nel freddo estremo un altro esempio è questo anem de Artico che può sopravvivere alla completa congelazione delle sue cellule e poi riprendere l'attività quando si scongela Ma esistono addirittura pesci capaci di vivere e prosperare a temperatura che oscillano tra i men-1 e i - 2° come il pesce ghiaccio antartico nome scientifico Crio Draco antarcticus per inciso Sì l'acqua del mare in queste condizioni rimane liquida nonostante le temperature sotto zero perché il mare è salato e il sale abbassa la temperatura di congelamento quindi ok abbiamo capito che l'acqua del mare non si ghiaccia a 0° Ma si ghiaccia a Men X gr Ma come fa un pesce a sopravvivere immerso in queste temperature il pesce ghiaccio a dispetto del suo nome ha adottato una strategia diversa da quella della maggior parte degli animali Cioè non ghiacciare pesce ghiaccio che non si ghiaccia non gliel'ho dato io il nome Guardate me non ghiacciare non è una cosa così banale Tra l'altro perché il pesce ghiaccio non è salato Come l'acqua di mare quindi di su chiaccere bbe il punto però è un altro Il punto è che è una strategia diversa da quella che ad esempio adotterei tu se io ti butto nell'acqua a - 2° tu che fai il tuo corpo cerca in tutti i modi di produrre calore ad esempio attraverso i brividi di freddo e cerca di mantenere il calore quantomeno negli organi fondamentali quindi le estremità magari ghiaccera ma il resto del corpo cerca in tutti i modi di mantenere la temperatura interna di 37° la strategia di altri animali che vivono a basse temperature molto simile ad esempio i pinguini hanno un denso piumaggio e uno spesso strato di grasso sottocutaneo che serve da isolamento termico hanno poi un elevato metabolismo che mantiene la temperatura corporea stabile la strategia del pesce ghiaccio invece è non ghiacciare Cioè non ci scaldiamo Ma chi se ne frega ma fa niente ma rimaniamo a Men 2° l'obiettivo però è non diventare come quelli del reparto surgelati quindi tanto per cominciare eliminiamo i globuli rossi tanto è che ci servono i globul Ross non è che sono una cosa fondamentale in fondo in questo modo il sangue risulta meno viscoso Approfittando del fatto che a basse temperature l'ossigeno è molto più solubile Quindi niente globuli rossi ossigeno disciolto direttamente nel sangue e poi hanno evoluto delle glicoproteine antigelo per prevenire la formazione di ghiaccio nei fluidi corporei se io riportasse tutto quello che ho letto durante le ricerche per fare questo video verrebbero fuori due ore di video solo sugli organismi che sopravvivono al freddo estremo In ogni caso Se volete divertirvi le fonti le trovate in descrizione Per tutti quelli che non hanno Stoppato il video per leggere le fonti il divertimento è appena cominciato all'altro estremo dello spettro ci sono gli organismi termofili e Iper termofili questi organismi prosperano in posti che farebbero arrosto fritti o quantomeno stufati la maggior parte delle forme di vita sulla terra come le fonti idrotermali i geiser le fumarole vulcaniche le bocche idrotermali nel fondo del dell'oceano gli organismi termofili sono quelli che prosperano a temperature che oscillano tra i 45 e gli 80° Considerate che già ad 80° possiamo cuocere la maggior parte dei cibi che mangiamo le proteine della maggior parte degli esseri viventi si denaturano a quelle temperature poi ci sono gli iper termofili la cui temperatura ottimale varia da 80 ad oltre 100° fino ad arrivare a picchi di 122° a 100° sappiamo tutti cosa succede alla materia organica banalmente pure il DNA si apre a quelle temperature cioè i due filamenti del DNA già a partire dai 90° cominciano a separarsi l'uno dall'altro in termini tecnici si denatura così come si denaturano gli RNA le proteine gli zuccheri si degradano caramellizzatore è intuitivo che le strutture biologiche si conservino è per questo che mettiamo i cibi in congelatore per preservare le strutture biologiche di sicuro è sorprendente sapere che ci sono organismi che non solo sopravvivono Ma che addirittura hanno una vita attiva che si riproducono in quelle condizioni ed è affascinante anche pensare a batteri ibernati per 10.000 anni nel permafrost Ma insomma una qualche sorta di ibernazione esiste nel nostro immaginario Qui invece i grassi si sciolgono le proteine si denaturano il DNA si apre ogni struttura biologica viene distrutta com'è mai possibile la vita in queste condizioni abbiamo filmi di fantascienza in cui gli umani vengono ibernati risvegliati dopo decenni ma non abbiamo film in cui gli umani vengono buttati in una fonte idrotermale a 120° per essere poi risvegliati successivamente no In quel caso al massimo ci fai lo spezzatino vi sono sorgenti idrotermali in cui l'acqua può sfiorare i 100° e se si tratta di bocche termali sottomarine Allora può salire fino a 120 In realtà le temperature possono essere anche molto più alte di così Però l'organismo più termofilo che conosciamo sopravvive solo fino a 122° solo come fanno gli iper termofili a non diventare spezzatino affrontiamo un problema alla volta ad 80 100 120° che cosa succede ad un pezzo di burro i grassi non se la passano bene ad alte temperature perché tendenzialmente si sciolgono il problema dei termofili è che la membrana cellulare stessa è fatta di lipidi e se nei cofili È importante che questa non solidifichi completamente perché questo impedirebbe il passaggio di molecole attraverso beh a maggior ragione non è una buona idea nemmeno che questa si sciolga perché se si scioglie non c'è più la cellula Per far sì che la membrana rimanga Integra l'evoluzione ha dovuto plasmare i lipidi da cui è formata in modo molto diverso no questa volta Non hanno semplicemente cambiato un po' la composizione mettendoci un po' più di questo un po' meno di quello Allora la membrana cellulare in generale è costituita da un doppio strato fosfolipidico Che significa significa che i fosfolipidi Cioè queste molecole qui costituite da una testa e due code se ne stanno con la testa a contatto con l'acqua acqua che è presente all'interno della cellula e fuori dalla cellula mentre le code che sono idrofobe si dirigono spontaneamente verso l'interno della membrana stessa a formare quindi un doppio strato le membrane biologiche sono fatte così lo studiamo alle superiori lo studiamo all'università cominci a pensare che sia una realtà universale Poi a un certo punto i termofili Questa è la membrana di un normale batterio che vive a normali temperature ma è anche molto simile alla tua membrana cellulare e a quella dell'erba infestante che ti cresce in giardino Questa invece è la membrana di un termofilo notate qualche differenza non esiste più alcun doppio strato c'è un monostrato lipidico delle catene uniche all'interno della membrana che legano due teste polari Non che sia l'unica differenza eh i nostri fosfolipidi sono costituiti da catene lineari queste robe qui sono Insomma una roba mai vista quindi la membrana l'abbiamo risolta Questo è il modo in cui i termofili aumentano la stabilità della membrana passiamo ai prossimi problemi gli enzimi e le proteine in generale indovinate un po' questi organismi hanno il problema opposto rispetto ai cofili Infatti in questo caso è importante che la struttura proteica sia più rigida e che non si denaturierter della la molecola stessa se non sapete che cosa sono questi legami non vi preoccupate il concetto è che la proteina è un filo che si arrotola e quindi crea una struttura tridimensionale Per far sì che questa struttura stia insieme queste proteine hanno molti legami tra aminoacidi che sarebbero distanti nel filo Ma che sono vicini nella struttura tridimensionale Quindi sono come dei rafforzamenti come se tu mettessi del fil di ferro in alcune parti di questa struttura per far sì che questa struttura non si srotola interni ad una proteina sono di più Allora questa risulta più rigida e resistente quindi diventa anche resistente alla denaturazione queste proteine sono un gioiello dell'evoluzione però non è che è solo qualcosa che noi Biologi ci mettiamo ad ammirarle faccendo Wow che figata tutti in coro come al solito il miglior architetto il migliore ingegnere è l'evoluzione Quindi se l'evoluzione ti fornisce un modo per far funzionare un enzima a temperature estremamente alte che fai non lo usi Sì lo abbiamo usato se non esistessero i termofili non esisterebbe la PCR nella PCR Infatti usiamo la polimerasi di thermus aquaticus cioè l'enzima che il batterio usa per sintetizzare il proprio DNA noi lo usiamo Nei laboratori di tutto il mondo per fare ricerca e diagnosticare malattie poi ci sono amilasi utilizzate nell'industria alimentare proteasi e lipasi che vengono messe nei detergenti che migliorano il processo di pulizia anche ad alte temperature cellulasi utilizzati per produrre bioetanolo e altro ancora le applicazioni non mancano e non mancheranno in [Musica] futuro alcuni organismi Hanno sviluppato incredibili adattamenti che consentono loro di sopravvivere e proliferare in ambienti con alte dosi di radiazioni ionizzanti un attimo però perché ho detto irradiazioni ionizzanti e non semplicemente radiazioni Il fatto è che alle radiazioni sei resistente pure tu Congratulazioni hai un nuovo superpotere prima di essere così entusiasta però lasciami spiegare un secondo Ci sono vari tipi di radiazioni anche la luce visibile è una radiazione in generale esistono due categorie principali di radiazioni le radiazioni ionizzanti e quelle non ionizzanti le radiazioni ionizzanti sono quelle che hanno abbastanza energia per rimuovere elettroni dagli atomi quindi appunto per creare ioni si chiamano ionizzanti per un motivo si tratta ad esempio di raggi X G gamma particelle alfa e beta gli ioni ci piacciono fanno parte della natura e mi vanno bene solo che quando a perdere un elettrone una qualche struttura della cellula come ad esempio un atomo che faceva parte del mio DNA Allora sono meno contenta le radiazioni No ionizzanti invece non hanno abbastanza energia per strappare un elettrone dagli atomi questo però non significa che non possano essere dannose ne fanno parte la luce visibile le microonde le onde radio Gli infrarossi le radiazioni ultraviolette i famosi raggi uv che In dosi massicce sono dannosi e come quando nel linguaggio comune parliamo di radiazioni stiamo in realtà parlando di radiazioni ionizzanti Ah quella cosa è radioattiva quell'organismo resiste alle radiazioni eccetera quindi esistono organismi capaci di resistere alle radiazioni Sì praticamente tutti Ma esistono anche organismi capaci di resistere ad alte dosi di radiazioni ionizzanti come quelle rilasciate ad esempio dal disastro di cernobyl Beh sì ma Come'è possibile non sono fatti di molecole d' atomi anche loro le radiazioni ionizzanti non danneggiano anche le loro di molecole DNA compreso la risposta è sì Alla prima domanda e sì pure alla seconda certo che sono fatti di molecole Sì queste vengono danneggiate compreso il DNA Il segreto è che quando una cosa si danneggia la ripari Beh non è che non ci fossimo arrivati prima eh Solo che noi non siamo nemmeno lontanamente bravi a riparare le strutture cellulari come ad esempio in coccos radiodurans probabilmente l'organismo più resistente alle radiazioni presente sulla terra Intanto c'è da dire che tutti noi abbiamo un meccanismo di riparo del DNA quindi non è che ogni volta che si verifica un danno siamo spacciati è grazie a questo che non moriamo male dopo una breve esposizione alle radiazioni come ad esempio una radiografia se c'è un piccolo danno come una rottura a singolo filamento di solito non ci sono problemi questo viene riparato senza che che insorgano mutazioni un danno a singolo filamento è quando solo uno dei due filamenti del DNA viene danneggiato e dato che i due filamenti sono complementari se l'altro è sano basta copiare le informazioni da quello sano Il problema è maggiore quando vi è una rottura a doppio filamento cioè entrambi i filamenti vengono spezzati Le nostre cellule in realtà hanno un modo per riparare questo danno limitando le mutazioni ma non sempre questo è possibile e la verità è che spesso L'unica cosa che riescono a fare è un reinc colamento del cromosom che non può assolutamente rimanere spezzato quindi almeno ripararlo è la priorità però lo riempiono qua e là con dei nucleotidi a caso quindi introducendo di sicuro delle mutazioni e poi si spera che in quel punto preciso non ci fosse nessun Gene importante Ecco capite che se l'esposizione è breve e sporadica e di bassa intensità la probabilità di colpire un gene importante è bassa Se invece è prolungata e di grande intensità è praticamente sicura ed è quasi inevitabile lo sviluppo di un cancro inoltre il danno al DNA è solo uno dei tanti anche tutte le altre molecole strutture biologiche vengono colpite se l'esposizione è abbastanza intensa La morte può essere anche immediata o nel giro di giorni se noi abbiamo dei problemi già con una rott urina a doppio filamento dein coccos radiod Durance invece è capace di ricostruire l'intero genoma dopo che questo è stato frammentato in molteplici punti Cioè questo ha i cromosomi tutti spezzati e riesce a riassemblare più o meno senza introdurre mutazioni perché poi questo è il punto A rincollare siamo buoni pure noi e ci riesce perché possiede quattro copie del suo intero genoma quattro copie e che se ne fa Beh questa ridondanza è quello che gli permette di far fronte alle continue frantumazioni del DNA Infatti se hai quattro backup troverai sempre o quasi uno stampo integro da cui copiare il pezzettino di DNA che ti si è rotto Allora mettiamo le cose in prospettiva per un essere umano una dose di radiazione di 5-10 grei è letale un batterio classico come skerik coli muore con 60 grei de coccos radiodurans è capace di sopravvivere tranquillamente e senza alcun tipo di danno a dosi di radiazioni che superano i 5000 grei cioè noi moriamo con cinque lui se la spassa con 5000 sono dosi di radiazioni di gran lunga superiori a quelle necessari per uccidere un qualsiasi animale Oddio non proprio qualsiasi animale Sapete qual è un animale che sopporta più o meno lo stesso livello di radiazioni non ve lo immaginereste mai i tardigradi Che sorpresa In ogni caso dein coccos radiodurans se la gioca bene con i tardigradi eh Oltre alle radiazioni ionizzanti è in grado di sopravvivere a condizioni estreme di freddo disidratazione vuoto acidità Infatti è considerato un poliestru sopravvive a multiple condizioni estreme e qualcuno lo annovera come la forma di vita più resistente al mondo il nome scientifico deinococcus radiodurans significa terrificante cocco resistente alle radiazioni terrificante cocco e anche soprannominato Conan Il batterio Però io Boh non l'ho letto il Detective Conan è un fumetto credo c' hanno fatto un film ma torno a parlare di biologia che è meglio uno dei misteri ancora irrisolti di deinococcus radiodurans è perché questo terrificante cocco abbia un tale grado di resistenza alle radiazioni gli attuali livelli di radiazione di fondo dell'ambiente sono molto bassi con livelli di radiazione di fondo così ridotti non si capisce proprio perché mai dovrebbe avere evoluto una tale Resistenza alle radiazioni Quale può essere stata la pressione selettiva che abbia potuto dare un vantaggio ad un batterio così resistente alle radiazioni è stato ipotizzato che la resistenza delle radiazioni sia piuttosto un effetto collaterale di un'altra Resistenza quella all'essiccazione cioè le stesse strutture cellulari che permettono al batterio di sopravvivere a lunghi periodi di essiccazione sono anche quelle che lo proteggono dai danni delle radiazioni ionizzanti A proposito di assicc zione l'assenza di acqua per decenni l'essiccazione totale del corpo è un'altra di quelle condizioni che l'essere umano medio definirebbe un po' estreme ma se doveste Non lo so indovinare un organismo a caso che è in grado di resistere all'essiccazione i tardigradi Per esempio io potevo pure Non fare il video proprio Bastava dire i tardigradi basta ricoprono praticamente ogni esempio di ogni condizione estrema e mi son Letta 1le articoli non c'era bisogno ecco per i tardigradi questi non sono ambienti estremi sono semplicemente ambienti e entrano in uno stato di criptobiosi durante il quale perdono fino al 99% del contenuto d'acqua del loro corpo in questo stato il loro corpo si contrae assumendo una forma tondeggiante nota come tan possono rimanere in questo stato per anni e riprendere le loro normali funzioni vitali Appena l'acqua è disponibile come se niente fosse successo nemmeno un dopo sbornia vi sono vari batteri in grado di sopravvivere alla disidratazione come il già citato terribile cocco connan ma non vi aspettereste mai probabilmente che esistono anche piante capaci di resistere all'estrema disidratazione e No non sto parlando delle piante grasse quelle sopravvivono alla siccità Ma c'è acqua al loro interno sopravvivono proprio grazie alla strategia di immagazzinare acqua No qui sto parlando di piante che si essiccano completamente e poi tornano alla vita le piante resurrezioni o piante della Resurrezione Non lo so come ha tradotto in italiano sinceramente rection Plant Queste piante possono sopravvivere mesi o addirittura anni in estrema disidratazione Non pretendo Certo in un unico video di coprire tutte le condizioni estreme in cui la vita si manifesta ci sono organismi in grado di crescere e prosperare in deserti di sale o in laghi salati Come il Mar Morto o in prolungata assenza di nutrienti o in condizioni di acidità e alcalinità estreme ok Non posso parlare di tutto ma c'è ancora una condizione che mi preme nominare e capirete perché ed è l'assenza di ossigeno ci sono quegli organismi che vivono in totale assenza di ossigeno gli anaerobi è difficile per me considerare l'assenza di ossigeno un ambiente estremo perché in realtà è esattamente il contrario è la presenza di ossigeno che rende l'ambiente estremo e pericoloso È solo che noi ci siamo evoluti per resistere all'ossigeno Anzi abbiamo anche ad utilizzarlo a nostro vantaggio e ora siamo addirittura dipendenti da esso non possiamo farne a meno la vita è nata in assenza di ossigeno molte delle primordiali forme di vita si sono estinte con la diffusione dell'ossigeno nell'atmosfera diffusione che è avvenuta Grazie all'arrivo dei cianobatteri i primi organismi a sviluppare la fotosintesi molti batteri anaerobi muoiono se esposti all'ossigeno i pochi organismi anaerobi che ancora esistono sono quelli sopravvissuti alla grande ecatombe dell'arrivo dell'ossigeno un cambiamento nell'atmosfera terrestre che ha fatto secchi tutti evento che è proprio chiamato catastrofe dell'ossigeno catastrofe perché ha generato un'estinzione di massa solo perché a noi sembra estrema l'assenza di ossigeno non significa che lo sia Sembra di sentir parlare Un iper termofilo mentre beve un cocktail a 70° fresco di frigorifero 20° ma sul serio esistono forme di vita che sopravvivono a 20° Ecco Questi siamo noi ma estremo No è estremo per te forse che ti fai il bagno a 120 guarda tutti gli altri che non hanno enzimi adatti a quelle temperature gli si denaturano tutte le proteine gli si sciolgono le membrane plasmatiche finiscono bolliti qui siamo noi gli estremofili che ci respiriamo un bel cocktail di ossigeno Siamo ossigen ofili ossigen ofili obbligati per la precisione perché possiamo vivere solo in presenza di ossigeno ma perché l'ossigeno è pericoloso ossigeno È un potente agente ossidante non è che la parola ossidante l'abbiamo inventata a caso viene da ossigeno A differenza degli organismi evoluti per tollerare l'ossigeno gli anaerobi obbligati non hanno tutta una serie di enzimi che proteggono dai prodotti tossici dell'ossigeno come la catalasi la superossido dismutasi Noi abbiamo questi enzimi quindi la scampi e quindi dove si rifugiano gli anaerobi obbligati oggi ovviamente in ambienti privi di ossigeno ad esempio l'intestino umano Ma anche strati profondi di sedimenti lacustri Insomma esiste ancora qualche luogo sulla terra in cui non c'è ossigeno poi non è che tutti gli anaerobi sono anaerobi obbligati eh Ci sono pure quelli che pur non utilizzando l'ossigeno hanno imparato a tollerarlo e non muoiono come ad esempio i lattobacilli e poi ci sono gli anaerobi facoltativi come molti lieviti che utilizzano L'ossigeno per la respirazione cellulare quando è presente e sono anche in grado di farne a meno quando è assente noi non siamo in grado di farne a meno Appunto ho detto che siamo ossigen ofili obbligati e ora volevo parlare di come lo studio degli estremofili ci può essere utile per la ricerca di vita su altri pianeti Ma se continuo a parlare YouTube mi scomunica E tu che stai guardando questo video nel 2045 Ti ricordo che nel 2024 i video di YouTube non duravano 2 ore Diciamo che già dopo 20 minuti la gente ti scriveva che palle lungo Sei noiosa e lo so lo so che ogni micro sottosezione di questo video meritava un video a parte come mi succede spesso quando ho iniziato questo video giuro che pensavo ad un video breve ma pensavo proprio che questa volta ma non c'ho nemmeno non c'ho tempo di scrivere facciamo proprio un video breve così su sugli ambienti estremi E poi va a finire sempre così grazie per esservi sbiti questi non so quanti minuti Se siete arrivati fino qui scrivete qualcosa a proposito degli gli estremofili e il cocomero quello rosso bello fresco così chi invece non ci è arrivato si sentirà piuttosto disorientato Grazie a tutte le persone che sostengono il canale con un abbonamento su TP per ringraziare tutti adeguatamente sta uscendo da 2-3 mesi un nuovo podcast esclusivo per TP DNA in ebollizione Bion notizie ci sentiamo con il podcast su TP oppure ci vediamo al prossimo video Ciao persone [Musica]