Quando le sostanze nutritive abbondano, un batterio è in grado di ripararsi e sintetizzare nuove parti per creare un “gemello” per divisione rapida. Se le risorse diminuiscono tutto questo processo diminuisce. Esistono per cui dei Limiti Minimi per la Vita.
La cellula risponde smistando i suoi rifornimenti dai meccanismi di replicazione a quelli di riparazione. I processi vengono interrotti fino a quando non viene formato uno scheletro per la sopravvivenza. Al di sotto di un livello cruciale tutto è finito.
Studiando i livelli minimi energetici richiesti per la vita si posso comprendere i constraints ecologici su altri corpi planetari nel nostro Sistema Solare.
Il team di ricerca di Chris Kempes ha recentemente stabilito quanta energia metabolica serve per mantenere e riparare il tasso di crescita cellulare. Nel lavoro vengono mostrati come variano i livelli di RNA, ribosomi, proteine, etc in funzione delle dimensioni cellulari.
Analizzando i budget di manutenzione e i vari processi cellulari tra le specie batteriche e le loro dimensioni hanno trovato tendenze distinte lungo uno spettro con una costanza sorprendente.
Le specie più piccole sono le più protein-dense. Spendono la maggior parte della loro energia nel riparare le proteine e solo una piccola parte per i processi di replicazione. Con l’aumentare delle dimensioni cellulari aumentano anche le concentrazioni di RNA, di conseguenza la spesa energetica viene portata verso la riparazione dell’acido ribonucleico.
La cosa sorprendente di questo lavoro è come attraverso e durante lo shift energetico si noti una costante di mantenimento lineare che correla i costi energetici con il volume cellulare. Inoltre, un lavoro come questo permette di meglio comprendere quali siano effettivamente i Limiti Minimi per la Vita permettendo così di capire alcuni parametri necessari alla sopravvivenza batterica e non.
Testo: Luca Tonietti
Foto: https://www.astrobio.net/also-in-news/santa-fe-institute-researchers-look-lifes-lower-limits/
Fonti: https://www.astrobio.net/also-in-news/santa-fe-institute-researchers-look-lifes-lower-limits/
