Des Milliarden Jahre alte Mikroben lebendig aus einem Gestein extrahiert
Veröffentlicht von Cédric,
Artikelautor: Cédric DEPOND
Quelle: Microbial Ecology
Andere Sprachen: FR, EN, ES, PT
Artikelautor: Cédric DEPOND
Quelle: Microbial Ecology
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Japanische Forscher haben lebende Mikroben entdeckt, die in einem 2 Milliarden Jahre alten Gestein eingeschlossen waren – ein unerwarteter Fund, der aus dem Bushveld-Maginokomplex in Südafrika stammt.
Erscheinung des untersuchten Bohrkernprobenmaterials und visuelle Untersuchung auf Kontamination durch Bohrflüssigkeit.
- A: Fotos der Bohrkernprobe.
- B: Fotos nach dem Aufbrechen der Risse.
- C: Gesteinsfragment, das zur späteren Analyse ohne UV-Beleuchtung gesammelt wurde.
- D: Gesteinsfragment mit UV-Beleuchtung.
- E: Bruchfläche ohne UV-Beleuchtung.
- F: Bruchfläche mit UV-Beleuchtung.
Die gelben Pfeile in B und C weisen auf den Riss hin, und das gelbe Rechteck in E zeigt den Bereich, der in F dargestellt ist.
Dieses in 15 Metern Tiefe gewonnene Gestein beherbergte unglaublich alte Mikroorganismen. Diese übertreffen die bisherigen Rekorde um 1,9 Milliarden Jahre. Es ist das erste Mal, dass Lebensformen von solchem Alter unter solch stabilen Bedingungen identifiziert wurden.
Der Bushveld-Maginokomplex, reich an Platin und anderen Metallen, bildet eine einzigartige Umgebung. Aufgrund seiner geologischen Stabilität haben die Mikrorisse dieser Gesteine mikrobielle Kolonien intakt bewahrt. Mit Hilfe neuer Bildgebungstechniken bestätigten die Wissenschaftler, dass diese Mikroben keine aktuellen Kontaminationen waren. Sie verifizierten deren Echtheit durch eine sorgfältige Untersuchung ihres Lebensraums und ihrer Proteine.
Diese Entdeckung könnte uns Aufschluss über die ersten Schritte der Evolution des Lebens auf der Erde geben. Die Stabilität der unterirdischen Umgebungen könnte es diesen Mikroorganismen ermöglicht haben, über Millionen von Jahren ohne größere Mutationen zu überleben.
Die Implikationen gehen über unseren Planeten hinaus. Forscher hoffen, dass die von der Perseverance-Mission auf dem Mars entnommenen Proben ähnliche Lebensformen offenbaren könnten, was die Suche nach außerirdischem Leben unterstützt.
Visualisierung von Mikrobenzellen nach Färbung mit SYBR Green I.
- A: Fluoreszenzmikroskopische Bilder eines großen Bereichs.
- B: Bilder eines kleinen Bereichs.
Die rosa Pfeile in A weisen auf die Adern hin.
Yohey Suzuki, Hauptautor der Studie, zeigte sich begeistert. Dieser bedeutende Fortschritt eröffnet ein neues Zeitalter im Verständnis unterirdischer Welten und ihres Potenzials, Leben zu beherbergen. Die Geschichte der Erde, verborgen in ihren Tiefen, könnte auch die Geschichte anderer Planeten sein. Die Suche nach antikem Leben hat gerade erst begonnen.
Wie können Mikroben Milliarden Jahre unter der Erde überleben?
Die in Milliarden Jahre alten Gesteinen gefundenen Mikroben überleben durch Mechanismen des metabolischen Verlangsamens. Ihre biologische Aktivität ist äußerst gering, was es ihnen ermöglicht, mit minimalen Ressourcen zu überleben. Diese Lebensweise wird oft als "Leben im Zeitlupentempo" bezeichnet, vergleichbar mit einer Art Winterschlaf.
Tief im Erdinneren ernähren sich diese Mikroben von Ressourcen, die in ihrer unmittelbaren Umgebung vorhanden sind, wie organische und anorganische Verbindungen in Tonmineralien. Diese Isolation, kombiniert mit stabilen geologischen Bedingungen, verhindert deren Zersetzung und ermöglicht es ihnen, über extrem lange Zeiträume zu überleben.
Was ist der Bushveld-Maginokomplex?
Der Bushveld-Maginokomplex (BIC) ist eine riesige geologische Formation in Südafrika, die vor etwa 2 Milliarden Jahren entstand. Er bildete sich, als Magma schmolz und langsam unter der Erdoberfläche abkühlte. Mit einer Fläche von 66.000 km² enthält er eine hohe Konzentration an Edelmetallen, darunter etwa 70 % des weltweiten Platins.
Aufgrund seiner geologischen Stabilität im Laufe der Zeit hat der Bushveld-Maginokomplex die Erhaltung antiker Mikroorganismen in Gesteinsrissen ermöglicht. Dieser Ort ist ein bevorzugtes Studienobjekt für die Erforschung primitiver Lebensformen und der biologischen Evolution der Erde.