Questa teoria, proposta dal professore di biologia molecolare Shiladitya DasSarma e l’astrobiologa Edward Schwieterman, si basa su osservazioni di molte forme di vita, compresi i più antichi organismi unicellulari, che producono un pigmento che può scatenare una leggera reazione energetica  che usa i fotoni nello spettro dal giallo a verde, colore che poi apparirebbe viola quando la luce nelle lunghezze d’onda blu e rosse viene rimbalzata indietro.

Illustrando lo studio “Terra viola” nell’International Journal of Astrobiology , gli autori spiegano che la  cromoproteina retinale è eccellente nell’assorbire la luce nell’intervallo 490-600 nm. “I metabolismi fototropici basati sulla retina sono diffusi in tutto il mondo, specialmente negli oceani, e rappresentano uno dei processi bioenergetici più importanti sulla Terra”, ha detto DasSarma alla rivista Astrobiology .

I tentativi di stimare quando la vita precoce ha acquisito la capacità di creare il pigmento usando una tecnica di analisi genetica chiamata ” orologio molecolare “, sono stati finora nebulosi, ma le prove suggeriscono che è avvenuto molto presto dopo che la vita è emersa sulla Terra circa 4 miliardi di anni fa. Allo stesso modo, i ricercatori sono incerti circa la precisa tempistica della comparsa della clorofilla, ma sappiamo che è successo ad un certo punto, poco prima di 2,3 miliardi di anni fa

“L’evoluzione dei fotosintetici anossici è stata seguita da cianobatteri fotosintetici ossigenati e infine da alghe e piante eucariotiche”. “Lo sviluppo delle alghe eucariotiche e delle piante complesse e la loro diffusione in tutto l’ambiente terrestre ha permesso l’evoluzione degli animali terrestri e in definitiva la vita intelligente”.

Tuttavia, prima della conquista della Terra da parte di complessi organismi a base di clorofilla, i primi esseri viventi potevano prosperare evolvendo i mezzi per sfruttare il retinale per il metabolismo, spiegando in tal modo perché i geni per produrre componenti in questa maniera, sono presenti negli organismi moderni i cui antenati si ramificavano.  Quindi, sfruttando una nicchia non riempita nello sviluppo della vita, spuntò un metabolismo primordiale basato sulla clorofilla, e i due co-esistettero armoniosamente per qualche tempo. Per la clorofilla, l’ energia luminosa ottimale è compresa tra 350 e 500 nm e tra 680 e 700 nm, le bande esatte dello spettro visivo in cui le molecole retiniche riprendono completamente.

“Questo è esattamente ciò che ci ha fatto pensare che i due pigmenti, retinica e clorofilla, possano aver co-evoluto”, ha aggiunto DasSarma. Per indagare ulteriormente sull’ipotesi della “Terra Viola”, lui e Schwieterman propongono un lavoro futuro incentrato sulle comunità naturali di fototropi basati sul retinale in ambienti diversi, in quanto ciò potrebbe rivelare ruoli e nicchie inaspettati per questo metabolismo e informare la sua origine evolutiva.