Meteoritová skala je lepšia strava
Archaeon môže požiť meteoritovú horninu - a živiť sa ňou. Tlačová správa z Viedenskej univerzity.
 Fragmenty prachu z meteoritu kolonizovali a biotransformovali sa Metallosphaera sedula. (Obrázok: Tetyana Milojevic) |
Chemolitotrofné mikroorganizmy získavajú energiu z anorganických zdrojov. Výskum fyziologických procesov týchto organizmov, ktoré sa pestujú na horninách meteoritov, umožňuje nový pohľad na potenciál mimozemských materiálov ako možných zdrojov živín a energie pre mikroorganizmy ranej Zeme. Meteority poskytli množstvo základných zlúčenín, ktoré riadili vývoj života, ako ho poznáme na Zemi.
Medzinárodný tím vedený astrobiológom Tetyanou Milojevičom z Viedenskej univerzity skúmal fyziológiu a kovovo-mikrobiálne rozhranie mimoriadne metalofilného archaóna Metallosphaera sedula, ktorý kolonizuje mimozemský materiál - v tomto prípade meteorit severozápadná Afrika 1172 - a interaguje s ním. Požitie M. sedula je cenným zdrojom informácií pre štúdium mimozemskej bioanorganickej chémie, ktorá sa mohla vyskytnúť v slnečnej sústave.
 Dráha anorganických zložiek v mikrobiálnej bunke skúmaná elementárnou špecifickou ultraštruktúrnou analýzou Metallosphaera sedula kultivovanou na NWA 1172. (Obrázok: Tetyana Milojevic) |
Bunky M. sedula sú schopné kolonizovať horniny meteoritu rýchlejšie ako horniny suchozemského pôvodu. "Zdá sa, že pre tento starodávny mikroorganizmus je fitness prospešnejší ako strava so suchozemskými minerálmi. Meteorit v severozápadnej Afrike 1172 môže obsahovať oveľa viac stopových kovov ako pozemské materiály, a tým podporuje metabolickú aktivitu a mikrobiálny rast M. sedula na vyššej úrovni Okrem toho by pórovitosť meteoritu mohla vysvetliť aj vyššiu rýchlosť rastu M. sedula, “hovorí Tetyana Milojevic.
Vyšetrovanie na nanometrovej stupnici
Vedci sledovali transport anorganických zložiek meteoritu do mikrobiálnej bunky a skúmali redoxnú chémiu železa. Za týmto účelom analyzovali rozhranie medzi meteoritom a mikróbom s priestorovým rozlíšením v rozsahu nanometrov. Kombinácia rôznych analytických spektroskopických techník s transmisnou elektrónovou mikroskopiou umožnila objavenie biogeochemických odtlačkov prstov, ktoré zanechal rast M. sedula na cudzej hornine. „Náš výskum potvrdzuje schopnosť M. sedula vykonávať biotransformáciu minerálov meteoritu, dešifrovať mikrobiálne odtlačky prstov na materiáli meteoritu a poskytnúť ďalší krok k hlbšiemu pochopeniu biogeochémie meteoritov,“ uzatvára Milojevic.
Zverejnenie v „Vedeckých správach“
Tetyana Milojevic, Denise Kцlbl, Ludovic Ferrière, Mihaela Albu, Adrienne Kish, Roberta Flemming, Christian Koeberl, Amir Blazevic, Ziga Zebec, Simon Rittmann, Christa Schleper, Marc Pignitter, Veronika Somoza, Mario Schimak a Alexandra Rupert (2019) mikrobiálna biotransformácia mimozemského materiálu v nanometrovom meradle. Sci. rep. DOI 10.1038/s41598-019-54482-7