Il genoma umano in una memoria di cristallo per salvarci dall'estinzione

I ricercatori dell’Università di Southampton, nel Regno Unito, hanno compiuto un passo rivoluzionario verso la conservazione a lungo termine dell’informazione genetica umana. Hanno creato una memoria di cristallo capace di custodire l’intero genoma umano, potenzialmente per miliardi di anni. Questo straordinario dispositivo è attualmente conservato nell’archivio Memory of Mankind, una sorta di capsula del tempo situata in una grotta di sale in Austria. L’obiettivo è che, in un futuro lontano, tale memoria possa essere utilizzata per riportare in vita l’umanità in caso di un’eventuale estinzione.

La memoria di cristallo: tecnologia e potenzialità

Il dispositivo è realizzato utilizzando un cristallo di silice nanostrutturato che, grazie a una tecnologia nota come scrittura 5D, è in grado di conservare dati in modo estremamente durevole. Questo metodo di archiviazione utilizza due dimensioni ottiche (l’intensità e la polarizzazione della luce) e tre coordinate spaziali per codificare le informazioni all’interno del materiale cristallino, superando di gran lunga le capacità di conservazione dei supporti tradizionali come i dischi rigidi o i nastri magnetici.

Il cristallo può sopportare temperature estreme, resistere al congelamento e alla radiazione cosmica, e persino sostenere un impatto diretto di 10 tonnellate per centimetro quadrato. È quindi altamente improbabile che il contenuto si degradi nel tempo, rendendolo un supporto ideale per preservare informazioni vitali su lunghissimi periodi.

Come funziona la memoria 5D?

La scrittura del genoma umano in questa memoria è avvenuta grazie all’utilizzo di laser ultraveloci, che hanno inciso i dati in vuoti nanostrutturati orientati all’interno del cristallo. Questo permette di memorizzare fino a 360 terabyte di dati, una quantità equivalente a milioni di libri. Le informazioni sono incise non solo sulla superficie, ma in tutto il volume del cristallo, garantendo una densità di dati senza precedenti.

Sulla superficie del cristallo sono stati anche incisi simboli e illustrazioni per descrivere il contenuto e il suo potenziale utilizzo. Questi disegni includono gli elementi chimici fondamentali per la vita, come idrogeno, ossigeno, carbonio e azoto, e le quattro basi del DNA (adenina, citosina, guanina e timina). Inoltre, sono state inserite rappresentazioni di un uomo e di una donna, un omaggio alle placche delle sonde Pioneer lanciate dalla NASA negli anni ’70, per indicare che il DNA memorizzato appartiene alla specie umana.

Un archivio per il futuro dell’umanità

Il cristallo è conservato all’interno del progetto Memory of Mankind, un archivio che raccoglie migliaia di oggetti e documenti con l’intento di preservare la storia e la cultura umana per le generazioni future. Questa sorta di capsula del tempo si trova in una grotta di sale ad Hallstatt, in Austria, dove le condizioni ambientali stabili e la protezione naturale offrono un ambiente ideale per la conservazione a lungo termine.

La scelta di utilizzare un archivio fisico, anziché una soluzione digitale facilmente accessibile, riflette la consapevolezza che le tecnologie attuali potrebbero non essere leggibili in un lontano futuro. Il cristallo, invece, potrebbe sopravvivere a catastrofi naturali, conflitti o altri eventi distruttivi, rimanendo intatto per milioni, se non miliardi, di anni.

Le prospettive della biologia sintetica

Sebbene attualmente non sia possibile creare un organismo vivente partendo solo dalle informazioni genetiche memorizzate, i ricercatori non escludono che in futuro la biologia sintetica possa rendere realtà questa possibilità. Le recenti scoperte nel campo della sintesi del DNA e delle tecniche di editing genetico, come CRISPR, stanno aprendo nuove strade alla scienza. L’idea di poter ricreare l’umanità a partire da un genoma conservato appare oggi fantascientifica, ma non è escluso che in un futuro lontano queste tecnologie possano evolversi fino a renderlo possibile.

Inoltre, il cristallo potrebbe essere utilizzato anche per preservare il DNA di specie animali e vegetali a rischio di estinzione. Questo consentirebbe, in futuro, di ripopolare ecosistemi distrutti o di riportare in vita specie scomparse.

Il genoma umano in una memoria di cristallo: una nuova arca di Noè digitale?

Questo progetto potrebbe essere considerato una sorta di moderna arca di Noè, un archivio che non si limita a conservare il patrimonio genetico umano, ma che aspira a custodire la diversità biologica del pianeta. La memoria di cristallo potrebbe diventare uno strumento chiave per la conservazione della vita sulla Terra, qualora le attuali sfide ambientali e climatiche dovessero portare a estinzioni di massa.

In un’epoca in cui la tecnologia spesso sembra minacciare la nostra sopravvivenza, progetti come questo offrono una visione di speranza, dimostrando come l’ingegno umano possa essere utilizzato per preservare non solo la nostra specie, ma anche l’intero ecosistema terrestre

Ginevra Leone