Durch die Untersuchung von Meteoritenfragmenten, die auf die Erde gefallen sind, haben Wissenschaftler bestätigt, dass Bakterien nicht nur die rauen Bedingungen des Weltraums überleben, sondern auch biologisches Material zwischen Planeten transportieren können. Aufgrund der häufigen Auswirkungen von Meteoriten auf das Leben auf der Erde (vor ca. 4 Milliarden Jahren) haben Wissenschaftler darüber nachgedacht, ob sie möglicherweise die notwendigen Zutaten für das Gedeihen des Lebens geliefert haben.
In einer kürzlich durchgeführten Studie untersuchte ein internationales Team unter der Leitung der Astrobiologin Tetyana Milojevic von der Universität Wien eine bestimmte Art antiker Bakterien, von denen bekannt ist, dass sie auf außerirdischen Meteoriten gedeihen. Durch die Untersuchung eines Meteoriten, der Spuren dieser Bakterien enthielt, stellte das Team fest, dass diese Bakterien sich lieber von Meteoren ernähren - ein Fund, der Aufschluss darüber geben könnte, wie Leben auf der Erde entstanden ist.
Die Studie, die vor kurzem in erschien Wissenschaftliche Berichte (eine Veröffentlichung, die von der Zeitschrift gepflegt wird Natur), wurde von der Astrobiologin Tetyana Milojevic von der Universität Wien geleitet. Seit Jahren untersuchen sie und andere Mitglieder der Extremophiles / Space Biochemistry Group die Meteoriten-assoziierte Wachstumsphysiologie der einzelligen metallophilen Bakterien, die als Metallosphaera sedula bekannt sind.
Metallosphaera sedula gehören zu einer Familie, die als Lithotrophen bekannt ist, Bakterien, die ihre Energie aus anorganischen Quellen beziehen. Die Erforschung ihrer physiologischen Prozesse könnte Aufschluss darüber geben, wie außerirdische Materialien vor Milliarden von Jahren auf der Erde abgelagert worden sein könnten, was eine stetige Versorgung der aufkommenden Mikroorganismen mit Nährstoffen und Energie hätte ermöglichen können.
Für ihre Studie untersuchte das Team Stämme dieser Bakterien, die auf einem auf der Erde gefundenen Meteoriten gefunden wurden. Der fragliche Meteorit, Nordwestafrika 1172 (NWA 1172), ist ein multimetallisches Objekt, das im Jahr 2000 in der Nähe der Stadt Erfoud in Marokko entdeckt wurde. Sie stellten fest, dass diese Bakterien das Material des Meteors schnell besiedelten, weitaus schneller als Mineralien auf der Erde gefunden. Wie Milojevic erklärte:
„Die Meteoriten-Fitness scheint für diesen alten Mikroorganismus vorteilhafter zu sein als eine Diät mit terrestrischen Mineralquellen. NWA 1172 ist ein multimetallisches Material, das viel mehr Spurenmetalle liefern kann, um die Stoffwechselaktivität und das mikrobielle Wachstum zu fördern. Darüber hinaus könnte die Porosität von NWA 1172 auch die überlegene Wachstumsrate von M. sedula widerspiegeln. “
Milojevic und ihre Kollegen stellten dies fest, indem sie untersuchten, wie die Mikroben Eisenoxidmoleküle in ihre Zellen transportierten, und überwachten, wie sich ihr Oxidationszustand im Laufe der Zeit änderte. Dies wurde erreicht, indem mehrere analytische Spektroskopietechniken mit Transmissionselektronenmikroskopie kombiniert wurden, die eine Auflösung im Nanometerbereich lieferte und verräterische biogeochemische Fingerabdrücke auf dem Meteor enthüllte.
Diese Fingerabdrücke zeigten, dass M. sedula von den metallischen Bestandteilen des Meteors lebte. Wie Milojevic schloss:
"Unsere Untersuchungen bestätigen die Fähigkeit von M. sedula, die Biotransformation von Meteoritenmineralien durchzuführen, mikrobielle Fingerabdrücke auf Meteoritenmaterial zu entschlüsseln und den nächsten Schritt zum Verständnis der Meteoritenbiogeochemie zu liefern."
Die Untersuchung von Lithotrophen, die auf außerirdischen Objekten gedeihen, könnte Astronomen helfen, wichtige Fragen zu beantworten, wie und wo Leben in unserem Sonnensystem entstanden ist. Es könnte auch zeigen, ob diese Objekte und die Bakterien, die sie im Laufe der Zeit auf der Erde abgelagert haben, eine wichtige Rolle bei der Entwicklung des Lebens spielten.
Seit einiger Zeit theoretisieren Wissenschaftler, dass das Leben (oder die Grundbestandteile davon) von Meteoren, Kometen und Asteroiden im gesamten Universum verteilt wird. Wer weiß? Vielleicht verdankt das Leben auf der Erde (und möglicherweise im gesamten Kosmos) seine Existenz extremen Bakterien, die anorganische Elemente in Nahrung für organische Stoffe verwandeln.
