Kemolitotrofa mikroorganismer får sin energi från oorganiska källor. Forskning om de fysiologiska processerna hos dessa organismer – som odlas på meteoriter – ger nya insikter om potentialen hos utomjordiska material som en källa till tillgängliga näringsämnen och energi för mikroorganismer från den tidiga jorden. Meteoriter kan ha levererat en mängd viktiga föreningar som underlättar livets utveckling, som vi känner det på jorden.

Ett internationellt team runt astrobiologen Tetyana Milojevic från universitetet i Wien utforskade fysiologin och metall-mikrobiella gränssnittet hos den extrema metallofila arkeonen Metallosphaera sedula , leva på och interagera med utomjordiskt material, meteorit Nordvästra Afrika 1172 (NWA 1172). Att bedöma biogeniciteten baserat på utomjordiska material ger en värdefull informationskälla för att utforska den förmodade utomjordiska biooorganiska kemin som kan ha förekommit i solsystemet.

Archaeon föredrar meteoriter

Celler av M. sedula snabbt kolonisera det meteoritiska materialet, mycket snabbare än mineraler av terrestriskt ursprung. "Meteorit-fitness verkar vara mer fördelaktigt för denna uråldriga mikroorganism än en diet på terrestra mineralkällor. NWA 1172 är ett multimetalliskt material, som kan ge mycket mer spårmetaller för att underlätta metabolisk aktivitet och mikrobiell tillväxt. Dessutom, porositeten hos NWA 1172 kan också återspegla den överlägsna tillväxthastigheten för M. sedula , säger Tetyana Milojevic.

Undersökningar på nanometerskala

Forskarna spårade handeln med oorganiska beståndsdelar av meteoriter in i en mikrobiell cell och undersökte järnredoxbeteende. De analyserade meteorit-mikrobiella gränssnittet i nanometerskala rumslig upplösning. Kombinera flera analytiska spektroskopitekniker med transmissionselektronmikroskopi, forskarna avslöjade en uppsättning biogeokemiska fingeravtryck kvar på M. sedula tillväxt på NWA 1172-meteoriten. "Våra undersökningar validerar förmågan hos M. sedula att utföra biotransformation av meteoritmineraler, reda ut mikrobiella fingeravtryck kvar på meteoritmaterial, och ge nästa steg mot en förståelse av meteoritbiogeokemi, avslutar Milojevic.