Arizona State University geoforskare Everett Shock har samarbetat med ett team av livforskare från Montana State University för att upptäcka ett pussel vid korsningen av geokemi och biologi.

Pusslet, som ännu inte har någon lösning, är:Varför skulle en mikroorganism som trivs i en varm källa hämta sin energi från lågkvalitativa källor istället för från rika?

Chock, som är professor i geokemi vid ASU:s School of Earth and Space Exploration och School of Molecular Sciences, har länge studerat frågor om beboelse när de gäller livet på jorden, och potentialen för liv på andra planeter.

"Teamet isolerade denna organism, som är medlem av Acidianus -släktet, från en varm källa i Yellowstone National Park och odlade den i laboratoriet, "sa han." Där fick det ett val av tre olika geokemiska energiförsörjningar. "

Denna mikrobe, Chock sa, kan få energi genom att kombinera väte med svavel, eller väte med järn, eller svavel med järn. I de experiment som teamet utförde, väte och svavel levererade minst energi, medan väte och järn gav mest.

"Förvånande, organismen växte bäst med den lägsta energiförsörjningen - och den växte sämst med det rikaste energimaterialet, "Sade Chock.

Forskarnas rapport publicerades 3 juli i Naturgeovetenskap . Huvudförfattaren är Maximiliano Amenabar från Montana State University; förutom chock, de andra författarna är Eric Roden (University of Wisconsin), och John Peters och Eric Boyd (båda Montana State).

Rik kost:Genetiskt dyrt?

"Resultaten var ganska kontraintuitiva, "sa Shock." Det är helt naturligt att förvänta sig att i alla miljöer, energikällorna kommer att stödja flest organismer, och de svaga källorna - ja, du undrar om de stöder något alls. "

Det visar sig, han förklarade, att i genetisk mening, det kan vara dyrt för organismen att gå efter den stora energiförsörjningen.

"Det är som gruvdrift, "sa han." Du kan ha en rik malmfyndighet, men om extrahering kostar mer än du kan få för det, det är inte värt att fortsätta. "

Och i mikroorganismer, Chock sa, "biologiska kostnader kan komma ner till tillgänglighet. Kanske är lågenergikällan mer tillförlitlig till sin natur än den med hög energi."

Chock föreslog att tillförlitlighet kunde "ställa in" mikroorganismens metabolism på den energikälla som alltid är tillgänglig.

Men tydligen inte uteslutande, han lade till. "Organismen kan också använda dessa andra energikällor. Men kanske att använda dem tar mer arbete, så växer organismen långsammare med dem. "

Fokus för framtida forskning om denna organism kommer att vara att i detalj bedöma de energiska kostnaderna. Dess nyligen genomförda genom kommer att hjälpa forskningen.

Chock avslutades, "Vi vet inte säkert varför den här organismen trivs bäst på livsmedelskällor med låg energi-men nu blir uppgiften att ta reda på det."