NASA vindt buitengewone levensvorm in giftig meer

Wetenschappers van NASA hebben in het zeer giftige en voor elke gewone levenvorm onleefbare Monomeer een micro-organisme ontdekt. Het organisme blijft in leven door het eten van zeer giftig arsenicum en zet daarmee alles wat we over leven dachten te weten op zijn kop. De vondst heeft bovendien grote gevolgen voor de zoektocht naar buitenaards leven.

Al het leven op aarde dat we totnogtoe kenden, is opgebouwd uit zes scheikundige elementen: waterstof, koolstof, stikstof, fosfor, zwavel en zuurstof. Dit micro-organisme maakt gebruik van fosfor, maar er treden geen complicaties op als dit in het laboratorium wordt vervangen door arsenicum. De vondst bewijst dat het mogelijk is dat een organisme een cruciaal element door een ander element vervangt. Het leven is dus veel flexibeler dan gedacht.

Normaal, maar abnormaal
Het micro-organisme heeft de naam Halomonadaceae gekregen. “Dit is een organisme dat er heel normaal uitziet,” vertelt onderzoeker Felisa Wolfe-Simon. “Maar het doet iets bijzonders.” De onderzoekers zetten het micro-organisme op de giftige modder uit het Monomeer (vol arsenicum en zonder al te veel fosfor) en onderzochten wat er zou gebeuren. “We ontdekten dat het organisme niet alleen overleefde, maar ook nog eens groeide. We onderzochten de cellen en zagen dat ze arsenicum opnamen.”

Ruggengraat
Maar het micro-organisme gaat nog een stap verder. In ‘normaal’ leven is fosfor een cruciaal onderdeel van DNA. Maar Halomonadaceae is wederom anders. “Het organisme kan fosfor – de ruggengraat van DNA – vervangen door arsenicum.”

Buitenaards
Flexibel leven dus. En als dat al voor het leven op aarde geldt, dan heeft dat ook zeker implicaties voor de zoektocht naar buitenaards leven. De zoektermen moeten wellicht verruimd worden. “Als er al een organisme op aarde gevonden wordt dat anders werkt, dan betekent dat, dat dit leven ook ergens anders in het heelal voor kan komen.” Eigenlijk blijft er maar één vraag over: “Wat kan het leven nog meer doen?”

Uitgebreid
“De definitie van leven is zojuist uitgebreid,” merkt expert Ed Weiler op. “Wanneer we onze inspanningen om leven in het zonnestelsel te vinden voortzetten, moeten we ruimer gaan denken en leven dat we niet kennen in overweging nemen.”

Veranderingen
“Er zullen een paar hoofdstukken en paragrafen van de studieboeken veranderd moeten worden,” merkt expert professor James Elser lachend op. “Dit is – als de studie overeind blijft – een hele bijzondere vondst.

Het grote perspectief
Onderzoeker Pamela Conrad is enthousiast over de ontdekking en plaatst deze graag in een groter – veel groter – perspectief. “We leren misschien meer over bewoonbare omgevingen door te kijken naar micro-organismen die anders in elkaar zitten dan wij. Welke elementen worden – naast fosfor en arsenicum – nog meer getolereerd door de natuur?”

Nieuwe strategie?
En dan rijst de vraag: gaat deze ontdekking de aanpak van NASA veranderen? De onderzoekers zijn voorzichtig. “We willen onze strategie breed en open houden,” merkt Mary Voytek van NASA op. “We zouden balen als we ergens naartoe gaan om iets te zoeken en het vervolgens niet vinden.”

Zwakke schakel
Onderzoeker Steven Benner wijst erop dat arsencium een zwakke schakel is om DNA van te maken. “Hoe komt het dan dat dit micro-organisme kiest voor arsenicum en niet voor fosfor? Fosfor is immers sterker. Wellicht leefde het organisme ooit in isolatie zonder fosfor en had het arsenicum nodig. Deze isolatie leidde mogelijk tot een versterking van arsenicum als ruggengraat van het DNA.” Het is echter nog onbekend hoe lang het micro-organisme al afhankelijk is van arsenicum. De onderzoekers hopen dat – en de leeftijd van het organisme – in de toekomst te kunnen achterhalen.

NASA kondigde de ontdekking eerder deze week al groots aan en dat zorgde voor een hoop speculaties. Die hielp NASA vanavond tijdens een persconferentie die online live te volgen was, uit de wereld. Geen groene marsmannetjes of kleinkinderen van ET, maar wel een gaaf micro-organisme!