• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Livet på en luftlös jord

    En modell av hur dessa bakterier överlever i en luftlös värld. VISSCHER ET AL, 2020

    I dolda fickor runt om i världen, små varelser konsumerar gifter och väntar på att deras dag igen ska styra jorden.

    Dags att ta ett djupt andetag.

    I …

    Ut.

    Var det inte avkopplande?

    Men för vissa levande varelser på jorden, luften vi andas är otroligt farlig.

    Så farligt, faktiskt, att det orsakade den första massutrotningen på jorden. Den stora syresättningshändelsen utplånade nästan helt livet från jorden för cirka 2,4 miljarder år sedan.

    I dag, vissa anaeroba (syrefria) livsformer lever fortfarande. De klamrar sig fast vid luftlösa fickor runt om i världen, konsumerar giftiga metaller i stället för syre.

    Men var kan vi hitta dessa giftiga, dolda fickor av livet?

    Aqua i Atacama

    Atacamaöknen i Chile är jordens torraste och äldsta öken.

    Fram till 2015, öknen hade gått utan regn i 500 år.

    Det är så ogästvänligt, forskare använder den för att studera hur livet kan se ut på Mars. Det är också dit ett amerikanskt forskarlag letade efter hemligheterna bakom jordens tidiga livsformer.

    Dr Brendan Burns är en mikrobiolog vid University of New South Wales som hjälpte till att studera dessa mystiska livsformer.

    "[Teamledaren] Pieter Visscher fick mig ombord för att analysera de molekylära data som skulle hjälpa till att sätta ihop historien, säger Brendan.

    En giftig saltplatta

    Salar de Atacama – Atacamas saltlägenhet – är en vidsträckt vit slätt som förgyller guld till öknen, stiger sedan upp till bergskedjan Anderna.

    På denna saltsläta ligger en grund sjö, skyddad av sanddyner, kallas Laguna La Brava.

    Vattnet här är otroligt salt och alkaliskt – som en utspädd form av avloppsrenare. Den vulkaniska stenen under sjön har sipprat in frätande sulfider och dödlig arsenik i vattnet.

    I sjöns luftlösa jord, lila bakterier använder solljus för att fotosyntetisera dessa toxiner för energi, hur andra växter använder koldioxid.

    "Du behöver en elektrondonator i fotosyntesen. Kemikalier som svavel, järn eller, I detta fall, arsenik kan donera sina elektroner, säger Brendan.

    De svåra förhållanden som behövs för att upprätthålla denna bakterie är sällsynta, men australiensiska stenar antyder att denna typ av toxinandande liv kan ha en gång styrt jorden.

    Vatten i baren

    Forntida korallrev som kallas stromatoliter prickar den torra busken på Meentheena Station i Marble Bar.

    Dessa konstiga stenar är fossiler för 2,7 miljarder år sedan, när en sjö sänkte stationen.

    Cementerade in i klipporna finns fossiler av alger som levde under denna period. Deras DNA har eroderats under de miljarder år som gått sedan deras död. Allt som återstår är de kemikalier som deras kroppar lämnade kvar i klipporna.

    röntgen syn

    Ett franskt forskarlag från Institut de Physique du Globe de Paris studerade dessa kemikalier med hjälp av en synkrotron. Det här är en röntgenapparat i fotbolls-oval storlek som aktiverar elektroner tills de avger ljusblixtar.

    Dessa blixtar visade arsenik i berget.

    Detta var ett bevis på att de gamla algerna konsumerade arsenik, som bakterierna från Salar de Atacama.

    "Det som är riktigt coolt med dessa moderna system är att vi har levande organismer. Vi kan isolera DNA för att titta på fotosyntesvägarna. Du kan inte göra det med fossilerna - DNA har försämrats, säger Brendan.

    Shark Bay + archaea =… Sharkaea?

    Brendan och Peter har börjat analysera DNA från mikrober från WA:s Shark Bay. Dessa är bakterieliknande varelser, kallas archaea, är gömda i stenar och jord. Än så länge, de har satt ihop DNA från över 100 nya mikrober som använder sulfater, kväve och kol.

    Det har gått mindre än ett decennium sedan dessa varelser först observerades. Nu upptäcks de över hela planeten.

    Gömd i världens luftlösa fickor, de ligger och väntar på den dag då jordens syre försvinner och de kan styra världen igen.

    Den här artikeln dök upp först på Particle, en vetenskapsnyhetswebbplats baserad på Scitech, Perth, Australien. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com