Ellesmere-Eiland
Wetenschappers hebben een nieuwe bacterie ontdekt in de permafrost van Ellesmere-eiland, onderdeel van de Canadese Arctische Eilanden. De permafrost is daar bijna net zo koud als het oppervlak op Mars. Dit maakt de groei van de bacterie zo bijzonder, het is een nieuw record.

De bacterie genaamd Planococcus halocryophilus OR1 ontstaat bij min vijftien graden, de koudste temperatuur ooit gemeten voor bacteriële groei. De ontdekking biedt wetenschappers aanwijzingen over een aantal noodzakelijke randvoorwaarden voor microbieel leven op zowel Enceladus, de zesde maan van Saturnus en planeet Mars. Deze twee hemellichamen hebben volgens wetenschappers vergelijkbare omstandigheden als de plek waar de bacterie is ontdekt.

Zout water
Planococcus halocryophilus werd ontdekt nadat een team van onderzoekers meer dan tweehonderd bacteriën in de Arctische permafrost onderzocht. Het team denkt dat de bacterie in kleine stroompjes zout water, in de permafrost, leeft. “Het zout in de permafrost weerhoudt het water ervan te bevriezen bij min 16 graden” legt professor Lyle Whyte uit. “Hierdoor ontstaat er een harde, maar bewoonbare omgeving. Het is niet de meest makkelijke plek om te overleven, maar deze bacterie is in staat om zelfs tot min 25 graden in permafrost actief (‘ademen’) te blijven.

Veranderingen
Om te begrijpen waarom de bacterie in staat is actief te blijven in zo’n lastige omgeving, onderzocht het team het genoom en ander moleculaire eigenschappen van Planococcus halocryophilus. Zo blijkt dat de bacterie flink wat veranderingen heeft ondergaan om te kunnen overleven in de extreem koude, zoute omgeving. Zo hebben er veranderingen plaatsgevonden in de structuur van de cel; waaronder de membranen die de bacterie bedekken en beschermen tegen de vijandige omgeving waarin deze leeft. Daarnaast kwamen de onderzoekers er achter dat de bacterie vele chemische verbindingen binnen de cel heeft. Deze treden op als een soort van moleculaire antivries, om te voorkomen dat de bacterie compleet bevriest. Tegelijkertijd beschermen deze verbindingen de cel tegen de extreem zoute omgeving.

Klimaat
Toch denken de wetenschappers dat er ook een minder goede kant aan de bacterie zit. “Bacteriën zoals deze kunnen mogelijk een gevaarlijke rol spelen in extreem koude omgevingen zoals het Noordpoolgebied. Zij verhogen de koolstofdioxide-uitstoot van smeltende permafrost, één van de gevolgen van de opwarming van de aarde.”

De onderzoekers zijn hoe dan ook blij met de vondst. “We kunnen een hoop leren van deze bacterie. Vooral over het microbiële leven ergens anders in ons zonnestelsel.”