La strana vita del fungo di Chernobyl: radiazioni come energia

Chernobyl

Quando il reattore numero quattro della centrale di Chernobyl esplose nel 1986, nessuno pensava che, tra cemento fratturato e grafite contaminata, sarebbe nata una forma di vita capace di adattarsi così bene alle radiazioni da far cambiare idea agli scienziati su cosa significhi “ambiente ostile”.

Anni dopo, sulle superfici più contaminate della zona di esclusione, comparve un rivestimento scuro, lucido, dall’aspetto quasi catramoso. Era il fungo nero di Chernobyl, un organismo che non si limita a sopravvivere nelle radiazioni: sembra trarne un vantaggio diretto.

Questa presenza anomala ha trasformato l’area del disastro in un enorme laboratorio naturale, dove biologi e fisici studiano come alcuni microrganismi riescano a convivere con livelli di radiazione che per l’uomo risultano estremamente pericolosi.

Dalla scoperta di Nelli Zhdanova alla strana attrazione per le radiazioni

La prima a segnalare sistematicamente il fenomeno, nel 1997, fu la micologa ucraina Nelli Zhdanova. Visitando gli edifici abbandonati attorno alla centrale, notò che il fungo si estendeva con facilità lungo pareti e soffitti ad altissima contaminazione. Non era un semplice “ospite” casuale: sembrava preferire le zone dove l’intensità della radiazione era maggiore.

Studi successivi hanno individuato in particolare una specie, Cladosporium sphaerospermum, caratterizzata da abbondante pigmentazione scura. In laboratorio, queste colonie hanno mostrato una forte tendenza a crescere proprio nelle aree dove la dose di radiazioni ionizzanti è più elevata, come se fossero attivate da quella fonte di energia invisibile.

Il dettaglio più significativo riguarda la velocità di crescita. In un esperimento del 2007, esponendo C. sphaerospermum a Cesio radioattivo, i ricercatori hanno osservato un aumento della proliferazione di circa il 10% rispetto a condizioni standard. Un risultato che ha aperto la strada a un’ipotesi affascinante: il fungo non si limita a schermare la radiazione, ma potrebbe sfruttarla.

Melanina come “pannello solare” delle radiazioni

Il comportamento del fungo è legato alla grande quantità di melanina presente nelle sue pareti cellulari. Lo stesso pigmento che, nell’uomo, protegge la pelle dalla luce ultravioletta, qui sembra svolgere un ruolo molto più sofisticato.

In un primo momento si è pensato che la melanina agisse soltanto come barriera, attenuando i danni alla struttura cellulare. Successive analisi, guidate da ricercatori come Ekaterina Dadachova, hanno suggerito una spiegazione più ambiziosa: la melanina potrebbe funzionare da vero e proprio trasduttore di energia, capace di convertire parte dell’energia delle radiazioni ionizzanti in energia utilizzabile dal metabolismo del fungo.

L’idea è stata accostata alla fotosintesi delle piante. Là dove le foglie sfruttano la luce visibile, i funghi melanizzati potrebbero utilizzare la radiazione ad alta energia per ottenere un vantaggio competitivo in ambienti dove altre forme di vita faticano a insediarsi. Non tutte le specie scure mostrano lo stesso comportamento, quindi i meccanismi precisi sono ancora oggetto di indagine, ma il concetto di “radiosintesi” sta prendendo forma proprio a partire da questi dati.

Dalla zona di esclusione alla Stazione Spaziale Internazionale

L’interesse per il fungo nero non si è fermato alla zona di Chernobyl. Alcuni campioni sono stati inviati sulla Stazione Spaziale Internazionale, dove l’equipaggio convive con un flusso costante di radiazioni cosmiche più intenso rispetto a quello che raggiunge la superficie terrestre.

In microgravità le colonie non solo sono sopravvissute, ma hanno mostrato una crescita superiore rispetto ai controlli mantenuti a terra. Ancora più interessante è stato il comportamento schermante: anche uno strato sottile del micelio riduceva la dose di radiazione misurata al di sotto, come se formasse un film protettivo vivo.

Questo risultato ha immediatamente richiamato l’attenzione di chi studia la sicurezza delle future missioni nello spazio profondo. La radiazione cosmica rappresenta una delle principali minacce a lungo termine per astronauti e apparecchiature, soprattutto durante viaggi oltre l’orbita terrestre o permanenze prolungate su Luna e Marte.

Verso scudi viventi e habitat “myco-architetturali”

Le soluzioni tradizionali contro le radiazioni si basano su materiali densi, spesso metalli pesanti, che richiedono grandi masse da lanciare al di fuori dell’atmosfera. Ogni chilogrammo in più ha un costo elevato, e questo limita la possibilità di costruire schermature spesse.

Da qui nasce l’idea, promossa da ricercatori NASA come Lynn J. Rothschild, di utilizzare organismi come i funghi melanizzati per creare scudi “autoriparanti” e habitat prodotti direttamente sul posto. Il concetto di myco-architettura immagina strutture cresciute in situ, con spore trasportate dalle missioni e fatte sviluppare in materiali compositi, capaci sia di offrire supporto strutturale sia di attenuare la radiazione.

Su corpi celesti come la Luna o Marte, questi miceli potrebbero essere combinati con regolite locale per formare gusci abitativi, pareti interne o rivestimenti modulari. La capacità di rigenerarsi del fungo offrirebbe un vantaggio ulteriore: eventuali microfratture o danni causati da micrometeoriti potrebbero essere compensati dalla crescita stessa dell’organismo, rendendo gli habitat lunari e marziani più flessibili e “vivi” rispetto ai tradizionali moduli rigidi.

Il fatto che questi funghi abbiano prosperato in uno dei luoghi simbolo delle catastrofi nucleari, trasformando un paesaggio contaminato in un ambiente dove trovano risorse, aggiunge un elemento di forte suggestione.

Chernobyl, da emblema dei limiti della tecnologia umana, diventa così punto di partenza per immaginare sistemi di protezione biologici per le esplorazioni future, dove organismi microscopici come Cladosporium sphaerospermum potrebbero contribuire a garantire sicurezza e autonomia agli astronauti in viaggio nello spazio profondo.

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