I gruppi di ricerca di Martina Cappelletti dall’Università di Bologna e dello speleologo Francesco Sauro dell’Università di Padova sono tra gli autori dello studio del team internazionale che ha condotto una ricerca innovativa sulle stromatoliti di silice nella grotta Imawarì Yeutà, situata nel tepui Auyán in Venezuela. Utilizzando tecnologie portatili avanzate, le ricercatrici e i ricercatori hanno analizzato in situ queste rare strutture rocciose, aprendo nuove prospettive per l'esplorazione di ambienti estremi, sia sulla Terra che su Marte.

Le stromatoliti di silice sono formazioni rocciose generalmente legate all'attività di microrganismi fotosintetici. La presenza di queste strutture in un ambiente buio come la grotta venezuelana rappresenta un enigma scientifico. Il team ha utilizzato strumenti innovativi, tra i quali una camera iperspettrale, un laser scanner 3D, e dispositivi per rilevare attività microbiologica e sequenziare il DNA direttamente in grotta.

La ricerca, frutto di una spedizione del 2023 quando il team di studiose e studosi italiani e venezuelani ha allestito un vero e proprio campo di ricerca all’interno della grotta, portando strumenti avanzati mai utilizzati prima in un contesto tanto remoto ha permesso di identificare batteri che potrebbero essere responsabili della formazione delle stromatoliti e ha dimostrato la fattibilità di condurre analisi microbiologiche in tempo reale in ambienti estremi. I risultati ottenuti offrono importanti implicazioni per l'esplorazione planetaria, dove strumenti simili potrebbero essere usati per studiare strutture analoghe su Marte.

Il team di ricerca italiano ha studiato per la prima volta le strutture stromatolitiche di silice dei tepui venezuelani direttamente sul posto, grazie a tecniche microbiologiche portatili. "Abbiamo sviluppato e validato sul campo procedure microbiologiche che ci hanno permesso di rilevare attività microbica e identificare i batteri coinvolti", spiega Martina Cappelletti dell'Università di Bologna, aggiungendo che "è possibile effettuare analisi del DNA in tempo reale anche in luoghi estremi e isolati".

Secondo Francesco Sauro speleologo e ricercatore del Dipartimento di Geoscienze dell’Università di Padova "per la prima volta siamo riusciti a studiare queste strutture nel loro ambiente, senza prelevare campioni", un passo che permette di comprendere meglio l'interazione tra geologia e microbiologia e apre prospettive per l'esplorazione planetaria.

Il progetto è stato sostenuto dal corso di laurea in Genomics dell'Università di Bologna e dal laboratorio portatile Bento Lab, oltre ai fondi del programma "The Geosciences for Sustainable Development", che hanno consentito missioni scientifiche in ambienti estremi e lo sviluppo di tecnologie innovative.

Informazioni per la stampa

• Paper: On-site microbiome study of silica structures in a subterranean Mars analog environment
• Authors: Martina Cappelletti, Giacomo Broglia, Andrea Firrincieli, Ettore Lopo, Alice Checcucci, Daniele Ghezzi, Federico Pisani, Freddy Vergara, Bruno Casarotto e Francesco Sauro. Biogeosciences (Vol. 22, 2025), pp. 6275–6289.
• DOI: 10.5194/bg-22-6275-2025