Nel tentativo di ricostruire i primi istanti della vita sulla Terra, un gruppo internazionale di ricercatori ha proposto un modello radicalmente diverso dai paradigmi tradizionali: secondo la loro ipotesi, pubblicata sulla rivista ChemSystemsChem, i precursori della vita potrebbero essersi sviluppati all'interno di gel primitivi adesi alle superfici rocciose del pianeta primordiale, miliardi di anni prima della comparsa delle prime cellule vere e proprie. Questa prospettiva, che integra concetti di chimica dei materiali soffici con la biologia evolutiva, offre una nuova chiave di lettura per uno dei quesiti più affascinanti e irrisolti della scienza moderna.
Il team di scienziati provenienti da Giappone, Malaysia, Regno Unito e Germania ha elaborato quello che definiscono un framework "gel-first prebiotico", un modello concettuale che colloca matrici gelatinose semi-solide al centro dei processi che hanno portato all'origine della vita. Queste strutture, analoghe per certi versi ai biofilm microbici che oggi osserviamo su rocce, superfici acquatiche e manufatti umani, avrebbero fornito un microambiente fisico-chimico ideale per l'evoluzione di sistemi molecolari complessi. Tony Z. Jia, docente presso l'Università di Hiroshima e co-responsabile della ricerca, sottolinea come la maggior parte delle teorie sull'origine della vita si concentri sulla funzione delle biomolecole e dei biopolimeri, mentre il loro approccio riposiziona i gel al centro della narrazione prebiotica.
La questione fondamentale che questa ipotesi cerca di affrontare riguarda i vincoli chimico-fisici che i primi sistemi molecolari avrebbero dovuto superare per organizzarsi spontaneamente. In un ambiente acquoso primitivo, le molecole organiche tendono a disperdersi e diluirsi, rendendo improbabili le interazioni necessarie per costruire strutture più complesse. Le matrici gelatinose avrebbero potuto risolvere questo problema attraverso meccanismi di concentrazione molecolare, intrappolamento di composti utili e protezione dalle fluttuazioni ambientali. All'interno di questi spazi confinati, reti chimiche elementari avrebbero potuto sviluppare un'attività proto-metabolica e forme rudimentali di auto-replicazione, gettando le basi per l'evoluzione biologica successiva.
Kuhan Chandru, ricercatore presso lo Space Science Center della National University of Malaysia e co-responsabile dello studio, riconosce che si tratta di una teoria tra le molte nel panorama della ricerca sull'origine della vita. Tuttavia, il ruolo dei gel è stato finora sostanzialmente trascurato dalla comunità scientifica, e l'obiettivo del gruppo è stato quello di sintetizzare studi frammentari in una narrativa coerente che porti queste strutture primitive in primo piano. L'originalità dell'approccio risiede nell'integrazione di principi della chimica dei materiali soffici con le evidenze provenienti dalla biologia moderna, creando un ponte tra discipline tradizionalmente separate.
Le implicazioni di questa ipotesi si estendono ben oltre il nostro pianeta, aprendo nuove prospettive per l'astrobiologia. Il modello suggerisce infatti che sistemi analoghi basati su gel potrebbero esistere su altri corpi celesti, dove condizioni chimiche differenti avrebbero potuto generare strutture funzionalmente simili ma composte da ingredienti completamente diversi. I ricercatori hanno coniato il termine "Xeno-film" per descrivere queste ipotetiche strutture extraterrestri, che funzionerebbero come i biofilm terrestri ma utilizzando una chimica alternativa. Questo cambiamento di paradigma potrebbe influenzare significativamente le future missioni di esplorazione spaziale: invece di cercare esclusivamente molecole biologiche familiari, gli scienziati potrebbero concentrarsi sull'identificazione di strutture gelatinose organizzate capaci di creare ambienti favorevoli alla vita.
Il gruppo di ricerca intende ora sottoporre la propria ipotesi a verifica sperimentale in laboratorio, ricreando le condizioni della Terra primordiale per osservare se e come semplici composti chimici possano spontaneamente formare gel e quali proprietà fisico-chimiche tali strutture potrebbero offrire a sistemi chimici emergenti.
