Från studien av meteoritfragment som har fallit till jorden har forskare bekräftat att bakterier inte bara kan överleva de svåra förhållandena i rymden utan kan transportera biologiskt material mellan planeter. På grund av hur vanliga meteoritpåverkan var när livet växte fram på jorden (för cirka 4 miljarder år sedan) har forskare funderat på om de kan ha levererat de nödvändiga ingredienserna för att livet ska kunna frodas.
I en ny studie undersökte ett internationellt team under ledning av astrobiologen Tetyana Milojevic från universitetet i Wien en specifik typ av antika bakterier som är kända för att trivas på utomjordiska meteoriter. Genom att undersöka en meteorit som innehöll spår av denna bakterie, bestämde teamet att dessa bakterier föredrar att mata på meteorer - ett fynd som kan ge insikt i hur livet växte fram på jorden.
Studien, som nyligen dök upp i Vetenskapliga rapporter (en publikation underhållen av tidskriften Natur), leddes av astrobiologen Tetyana Milojevic från universitetet i Wien. I flera år har hon och andra medlemmar i Extremophiles / Space Biochemistry Group undersökt den meteoritassocierade tillväxtfysiologin för de encelliga metallofila bakterierna känd som Metallosphaera sedula.
För att bryta ner den är Metallosphaera sedula en del av en familj känd som litotrofer, bakterier som härleder deras energi från oorganiska källor. Forskning i deras fysiologiska processer kan ge insikt i hur utomjordiska material kunde ha deponerats på jorden för miljarder år sedan, vilket kunde ha gett en stadig tillgång på näringsämnen och energi för nya mikroorganismer.
För deras studie undersökte teamet stammar av dessa bakterier som hittades på en meteorit som hämtats på jorden. Meteoriten i fråga, Nordvästra Afrika 1172 (NWA 1172), är ett multimetalliskt föremål som upptäcktes nära staden Erfoud, Marocko, 2000. Vad de fann var att denna bakterie snabbt koloniserade meteorens material, mycket snabbare än det skulle mineraler finns på jorden. Som Milojevic förklarade:
”Meteorit-kondition verkar vara mer fördelaktigt för denna forntida mikroorganism än en diet på markbundna mineralkällor. NWA 1172 är ett multimetallmaterial som kan ge mycket mer spårmetaller för att underlätta metabolisk aktivitet och mikrobiell tillväxt. Dessutom kan porositeten hos NWA 1172 också spegla den överlägsna tillväxthastigheten för M. sedula. ”
Milojevic och hennes kollegor bestämde detta genom att undersöka hur mikroberna handlade järnoxidmolekyler i sina celler och övervakade hur deras oxidationstillstånd förändrades över tid. Detta gjordes genom att kombinera flera analytiska spektroskopitekniker med transmissionselektronmikroskopi, vilket gav nanometerskala upplösning och avslöjade berättigade biogeokemiska fingeravtryck på meteoren.
Dessa fingeravtryck avslöjade att M. sedula trivdes med meteorens metallbeståndsdelar. Som Milojevic avslutade:
"Våra undersökningar validerar M. sedulas förmåga att utföra biotransformation av meteoritmineraler, ta upp mikrobiella fingeravtryck kvar på meteoritmaterial och ge nästa steg mot en förståelse av meteoritbiogeokemi."
Studien av litotrofer som trivs på utomjordiska objekt kan hjälpa astronomer att svara på viktiga frågor om hur och var livet växte fram i vårt solsystem. Det kunde också avslöja om dessa föremål eller bakterierna som de deponerade på jorden över tid spelade en viktig roll i livets utveckling.
Under en tid har forskare teoretiserat att liv (eller de grundläggande ingredienserna därav) distribueras över universum av meteorer, kometer och asteroider. Vem vet? Kanske är livet på jorden (och möjligen i hela kosmos) skyldigt att det finns extrema bakterier som förvandlar oorganiska element till livsmedel för organiska ämnen.