L’evoluzione della vita e il Paradosso di Fermi

All’inizio degli anni ‘50 del secolo scorso, pochi anni prima della sua morte, Enrico Fermi era a colazione con 3 suoi colleghi. All’improvviso se ne uscì con un'esclamazione: “Ma dove sono tutti quanti?”. Si riferiva al fatto – in quel periodo nel quale tante persone vedevano dovunque “dischi volanti” - che non c’era la minima prova della visita di alieni sul pianeta Terra.

Il punto era che, come scienziato, Fermi credeva assolutamente che la vita fosse nata anche su altri pianeti che ruotavano intorno ad altre stelle. Ipotesi più che ragionevole, specialmente oggi che sappiamo dell’esistenza di più di 4000 pianeti extra-solari, chiamati esopianeti.

Allora, dove sono gli alieni?

Con questo mio modesto articolo, vorrei spiegare gli ostacoli cui va incontro la vita, ammesso che nasca su tali pianeti.

Attualmente la stragrande maggioranza degli scienziati pensa che la vita nasca dovunque ci siano le condizioni adatte. Premetto che qui per condizioni adatte intendo quelle condizioni che hanno portato all’unico tipo di vita che conosciamo, la nostra.

La vita per evolversi, deve superare diversi ostacoli. Non sappiamo come nacque la vita sul nostro pianeta, ma prendiamo come punto di partenza i primi microbi, batteri anaerobici, batteri cioè che non respiravano ossigeno; un esempio attuale è il botulino, che se ingerito tramite cibi contaminati, può portare alla morte.

Tramite una mutazione casuale, nacque un batterio che sfruttava la luce solare – vivendo nei pressi della superficie marina – e che usava l’energia della luce per creare ciò di cui aveva bisogno, proteine, zuccheri, grassi. Come in ogni reazione chimica c’è un residuo di lavorazione, dei rifiuti. In quel caso i rifiuti erano molecole di ossigeno. Fu il più grande inquinamento globale, forse non ancora superato, perché l’ossigeno è un elemento molto reattivo, si lega con tanti altri elementi. E uccide batteri e virus, infatti se si vuole disinfettare un’area, per esempio la nostra pelle prima di un'iniezione, si può usare il perossido di idrogeno, di formula chimica HOOH, nota come acqua ossigenata ma che acqua non è. Per la sanificazione di ambienti, si può usare l’ozono, molecola con 3 atomi di ossigeno.

Gli altri batteri dunque fecero una brutta fine, salvo alcuni che sopravvissero in ambienti senza ossigeno e altri che si adattarono “all’inquinamento” e usarono anzi l’ossigeno per produrre l’energia che serviva loro per creare le suddette sostanze, proteine, zuccheri, grassi. Cosa che facciamo ancora oggi noi tutti.

Dai primi, i batteri che usavano la luce solare, discesero gli attuali vegetali, dai secondi invece discesero gli animali.

Non sappiamo quando, e come, avvenne questa evoluzione, non abbiamo fossili. Sappiamo solo che avvenne, perché circa 600 milioni di anni fa, la vita multicellulare era fiorente. I passaggi che ipotizziamo sono:

Ÿ 1° passo: un batterio piccolo fu inglobato da uno più grande, ma non fu digerito (ovvero smembrato nei suoi componenti chimici), ma nacque una simbiosi. Il batterio piccolo è oggi noto come mitocondrio, ha un suo proprio DNA trasmissibile solo per via materna, ed è contenuto in tutte le cellule eucariotiche (cellule nuove), mentre i batteri sono procarioti, cellule vecchie.

Ÿ 2° passo: cellule eucariotiche si misero insieme, creando un tessuto, dove ogni cellula aveva le sue particolari funzioni.

Ÿ 3° passo: l’unione di più tessuti ha prodotto i primi animaletti.

È facile capire che tutti questi passaggi non devono necessariamente accadere sugli esopianeti. Sono accadimenti casuali che sono avvenuti qui sulla Terra, ma non sono – che si sappia – avvenimenti che DEVONO accadere per forza.

Inoltre, una volta sviluppati animali e piante pluricellulari, questi devono sopravvivere ad estinzioni di massa dovute a varie cause, come una supernova che esplode nelle vicinanze, o eruzioni vulcaniche prolungate che inquinano l’atmosfera e i mari, oppure a impatti di grossi asteroidi che piovono sui pianeti mediamente ogni 100 milioni di anni.

Supponiamo che la vita riesca a superare questi disastri globali. Nulla impone che uno di questi animali diventi intelligente. Può capitare, qui da noi è capitato, ma non vi è certezza. E senza intelligenza, niente civiltà, niente astronavi che vanno a far visite sui pianeti di altre stelle.

Sembra una buona spiegazione sul perché gli alieni non sono venuti a farci visita: forse siamo soli nella nostra galassia.

Un secondo motivo, può derivare dalla distanza interstellare. È vero che questo ostacolo può essere superato da viaggi lenti, usando astronavi generazionali. I 100.000 che partono, partono e basta, al punto di arrivo (stella intorno alla quale si suppone ci sia un pianeta abitabile) ci arrivano i loro discendenti. Praticamente un piccolo mondo autonomo, dove tutto viene riciclato, ma veramente tutto. Non è un’idea balzana, la NASA decenni fa commissionò degli studi e progetti, ma per ora l’umanità non è in grado di realizzarli; forse fra qualche secolo sarà in grado di farlo.

Con questo tipo di viaggi una civiltà tecnologica ci metterebbe parecchio a colonizzare o esplorare la galassia, milioni di anni, ma se una specie intelligente fosse nata 10 milioni di anni prima di noi, avrebbe avuto tutto il tempo per “invadere” la galassia.

Allora perché non sono venuti da noi? Forse perché siamo i primi…?

Il concetto copernicano induce a credere che noi siamo nella mediocrità. Ovvero, un pianeta qualsiasi, con una stella qualsiasi molto comune. Eppure in mezzo a tante stelle abitate (i loro pianeti ovviamente), ci sarà una stella in cui la vita è nata prima di tutte le altre, si è sviluppata prima, a velocità forse diversa dalla nostra. Stelle come il Sole che però sono nate 10-20 milioni di anni prima del Sole, possono benissimo aver dato vita – premessi gli ostacoli sopra elencati – a una civiltà tecnologica. Però nulla impedisce che siamo proprio noi quella “prima civiltà”. Non sappiamo se è proprio così, ma è un’altra possibile risposta al paradosso di Fermi.

Ultima possibile risposta: la civiltà tecnologica si autodistrugge, vuoi per guerra nucleare, vuoi per catastrofe ecologica, o altro motivo. Quindi fattori interni come questi, o fattori esterni come le grandi estinzioni di massa provano, possono facilmente impedire che le civiltà si mettano in viaggio fra le stelle. Io spero che non sia così.

Bari, febbraio 2021 – Antonio Garofalo