Het micro-organisme kan belangrijke informatie onthullen over hoe het leven op aarde ooit is ontstaan.

Je zou zeggen dat aardse microben het beste gedijen op aardse mineralen. Maar in een nieuwe studie gepubliceerd in Scientific Reports hebben onderzoekers opvallend genoeg het tegendeel bewezen. Het micro-organisme Metallosphaera sedula blijkt namelijk een wat vreemde trek te hebben in… meteorieten.

Metallosphaera sedula
De Metallosphaera sedula valt onder de archaea en is een oude bewoner van de vroege aarde. De oerbacterie werd oorspronkelijk gevonden in een vulkanisch gebied in Italië. Metallosphaera sedula-microben vertoeven dan ook het liefst rondom warme bronnen, zoals de Solfatara vulkaan in Italië.

Meteorietenregen
Wetenschappers geloven dat het leven op aarde ooit op gang kwam door meteorieten die zo’n vier miljard jaar geleden op aarde neer regenden. Deze inslaande meteorieten droegen vermoedelijk belangrijke bouwstenen voor leven naar de aarde. “Meteorieten rijk aan ijzer-nikkel-sulfide brachten mogelijk meer fosfor naar de aarde dan hier van nature voorkomt,” legt onderzoeker Milojevic Tetyana aan Scientias.nl uit. “En dit zou de evolutie van het leven zoals we dat op aarde kennen, mogelijk hebben gemaakt. Deze meteorieten bestaande uit fosforhoudende mineralen zouden namelijk de ultieme biologische beschikbare bron zijn geweest die nodig is voor het leven in warme en zure omgevingen.” De meteorieten gaven daarbij dus ook een boost aan microben, waardoor leven zich verder kon ontwikkelen. Hoe dit precies is gegaan, weten we niet. Maar in een poging om het mysterie verder op te lossen, namen onderzoekers het oeroude micro-organisme Metallosphaera sedula en zijn dieet onder de loep.


NWA 1172
Onderzoekers verzamelden Metallosphaera sedula-microben en lieten ze vervolgens smullen van een meteoriet genaamd NWA 1172. “Dit is een meteoriet die ongeveer dertig verschillende metalen bevat,” legt Tetyana uit. “Slechts enkele hiervan zijn ook op de aarde te vinden.” Nadat de onderzoekers de oerbacteriën op de meteoriet hadden losgelaten, bleek al gauw dat de microben gemakkelijk dit buitenaardse materiaal konden opnemen en verwerken. Sterker nog, de microben konden geen genoeg van de meteoriet krijgen en bleken een heuse voorliefde voor deze ruimterots te hebben. Metallosphaera sedula-microben die namelijk dezelfde metalen maar dan van aardse bodem gevoerd kregen, bleken die veel minder snel te koloniseren. “Meteorieten lijken gunstiger te zijn voor dit oude micro-organisme dan een dieet op aardse minerale bronnen,” concludeert Tetyana.

Metalen
De bevindingen zijn eigenlijk best merkwaardig. “We waren zeer verrast toen we zagen dat deze oerbacteriën vrolijk heen en weer aan het wiebelen waren op de meteoriet,” herinnert Tetyana zich. De vraag is natuurlijk waarom deze Metallosphaera sedula-microben zo zaten te smullen. “NWA 1172 bestaat onder andere uit ijzer,” vertelt Tetyana. “Dit gebruikt Metallosphaera sedula als energiebron. Het brede scala aan andere metaalelementen kan bovendien een belangrijke bijdrage leveren aan zijn metabolische activiteit en microbiële groei.” De poreuze aard van de rots zou ook de enorme groeisnelheid van Metallosphaera sedula kunnen verklaren.

Op deze foto is te zien hoe de bestanddelen van de NWA 1172 worden verwerkt in de microbiële cel. Afbeelding: Tetyana Milojevic

Buitenaards
Volgens de onderzoekers levert de studie ons niet alleen nieuwe informatie over de mogelijk ontstaansgeschiedenis van leven op aarde op. “De bevindingen zouden ook heel nuttig kunnen zijn bij de zoektocht naar sporen van leven op andere plekken in het heelal,” vertelt Tetyana desgevraagd. “Sporen daarvan zouden namelijk nog steeds verborgen kunnen liggen in rotsachtig, buitenaards materiaal. Met andere woorden, we geven kleine hints over wat we in ogenschouw kunnen nemen als we in toekomstige missies gaan zoeken naar buitenaards leven.”


In vervolgonderzoek is het team van plan te bestuderen of Metallosphaera sedula in staat is om in nagebootste omstandigheden van het heelal te gedijen. “Hopelijk zal Metallosphaera sedula gekweekt op verschillende minerale bronnen een ruimtereis gaan maken,” vertelt Tetyana. Maar dat is nu nog toekomstmuziek. Op dit moment zijn de onderzoekers al erg tevreden met de in deze studie behaalde resultaten. “De manier waarop deze microben de energie van ruimterotsen omzetten in energie van het leven; is dat geen wonder?”