Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Meteoritengestein ist "bessere Diät"

03.12.2019

Archaeon kann Meteoritengestein aufnehmen – und sich davon ernähren

Das Archaeon Metallosphaera sedula kann außerirdisches Material aufnehmen und verarbeiten. Das zeigt ein internationales Team um Astrobiologin Tetyana Milojevic, die mikrobielle Fingerabdrücke auf dem Meteoritengestein untersucht.


Der Pfad anorganischer Bestandteile innerhalb einer mikrobiellen Zelle, untersucht durch Element-spezifische Ultrastrukturanalyse von Metallosphaera sedula, kultiviert auf NWA 1172.

© Tetyana Milojevic

Die ForscherInnen kommen außerdem zum Schluss, dass M. sedula das Gestein von Meteoriten schneller besiedelt als jenes irdischen Ursprungs. Die Ergebnisse erscheinen in Scientific Reports.

Chemolithotrophe Mikroorganismen beziehen ihre Energie aus anorganischen Quellen. Die Erforschung der physiologischen Vorgänge dieser Organismen – die auf Meteoritengestein gezüchtet werden – ermöglicht neue Einblicke in das Potential außerirdischer Materialen als mögliche Nährstoff- und Energiequelle für Mikroorganismen der frühen Erde. Meteoriten haben eine Vielzahl von essentiellen Verbindungen geliefert, die die Evolution des Lebens, wie wir es auf der Erde kennen, vorangetrieben haben.

Ein internationales Team rund um Astrobiologin Tetyana Milojevic von der Universität Wien untersuchte die Physiologie und die metallmikrobielle Grenzfläche des extrem metallophilen Archaeons Metallosphaera sedula, das extraterrestrisches Material – in diesem Fall den Meteoriten Northwest Africa 1172 – besiedelt und damit interagiert. Die Nahrungsaufnahme von M. sedula ist eine wertvolle Informationsquelle für die Erforschung der außerirdischen bioanorganischen Chemie, die im Sonnensystem aufgetreten sein könnte.

Archaeon bevorzugt Meteoritengestein
Zellen von M. sedula sind in der Lage, das Meteoritengestein schneller zu kolonisieren als Gesteine irdischen Ursprungs. "Die Meteoriten-Fitness scheint für diesen uralten Mikroorganismus vorteilhafter zu sein als eine Diät mit terrestrischen Mineralen.

Der Meteorit North West Africa 1172 enthält möglicherweise viel mehr Spurenmetalle als irdische Materialen und fördert so die Stoffwechselaktivität und das mikrobielle Wachstum von M. sedula in einem höheren Grad. Darüber hinaus könnte die Porosität des Meteoriten auch die überlegene Wachstumsrate von M. sedula erklären", sagt Tetyana Milojevic.

Untersuchungen im Nanometer-Maßstab
Die WissenschafterInnen verfolgten den Transport von anorganischen Meteoritenbestandteilen in eine Mikrobenzelle und untersuchten die Eisen-Redox-Chemie. Dazu analysierten sie die Grenzfläche zwischen Meteorit und Mikrobe mit einer räumlichen Auflösung im Nanometerbereich.

Eine Kombination von verschiedenen analytischen Spektroskopietechniken mit der Transmissionselektronenmikroskopie ermöglichte die Entdeckung von biogeochemischen Fingerabdrücken, die durch das Wachstum von M. sedula auf dem außerirdischen Gestein hinterlassen wurden.

"Unsere Forschung bestätigt die Fähigkeit von M. sedula, die Biotransformation von Meteoritenmineralien durchzuführen, entziffert mikrobielle Fingerabdrücke auf Meteoritenmaterial und liefert den nächsten Schritt zum einem tieferen Verständnis der Meteoritenbiogeochemie", konkludiert Milojevic.

Publication in "Scientific Reports"
Tetyana Milojevic, Denise Kölbl, Ludovic Ferrière, Mihaela Albu, Adrienne Kish, Roberta Flemming, Christian Koeberl, Amir Blazevic, Ziga Zebec, Simon Rittmann, Christa Schleper, Marc Pignitter, Veronika Somoza, Mario Schimak, and Alexandra Rupert (2019) Exploring the microbial biotransformation of extraterrestrial material on nanometer scale. Sci. rep.
DOI 10.1038/s41598-019-54482-7

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Dr. Tetyana Milojevic
Institut für Biophysikalische Chemie
Universität Wien
1090 - Wien, Althanstraße 14
+43-1-4277-525 41
tetyana.milojevic@univie.ac.at

Originalpublikation:

https://www.nature.com/articles/s41598-019-54482-7

Stephan Brodicky | Universität Wien
Weitere Informationen:
http://www.univie.ac.at/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Explosionssignal in der Glasfaser
15.07.2020 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

nachricht Grundwasserveränderungen genauer verfolgen
15.07.2020 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: A new path for electron optics in solid-state systems

A novel mechanism for electron optics in two-dimensional solid-state systems opens up a route to engineering quantum-optical phenomena in a variety of materials

Electrons can interfere in the same manner as water, acoustical or light waves do. When exploited in solid-state materials, such effects promise novel...

Im Focus: Hammer-on – wie man Atome schneller schwingen lässt

Schwingungen von Atomen in einem Kristall des Halbleiters Galliumarsenid (GaAs) lassen sich durch einen optisch erzeugten Strom impulsiv zu höherer Frequenz verschieben. Die mit dem Strom verknüpfte Ladungsverschiebung zwischen Gallium- und Arsen-Atomen wirkt über elektrische Wechselwirkungen zurück auf die Schwingungen.

Hammer-on ist eine von vielen Rockmusikern benutzte Technik, um mit der Gitarre schnelle Tonfolgen zu spielen und zu verbinden. Dabei wird eine schwingende...

Im Focus: Kryoelektronenmikroskopie: Hochauflösende Bilder mit günstiger Technik

Mit einem Standard-Kryoelektronenmikroskop erzielen Biochemiker der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) erstaunlich gute Aufnahmen, die mit denen weit teurerer Geräte mithalten können. Es ist ihnen gelungen, die Struktur eines Eisenspeicherproteins fast bis auf Atomebene aufzuklären. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift "PLOS One" veröffentlicht.

Kryoelektronenmikroskopie hat in den vergangenen Jahren entscheidend an Bedeutung gewonnen, besonders um die Struktur von Proteinen aufzuklären. Die Entwickler...

Im Focus: Electron cryo-microscopy: Using inexpensive technology to produce high-resolution images

Biochemists at Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) have used a standard electron cryo-microscope to achieve surprisingly good images that are on par with those taken by far more sophisticated equipment. They have succeeded in determining the structure of ferritin almost at the atomic level. Their results were published in the journal "PLOS ONE".

Electron cryo-microscopy has become increasingly important in recent years, especially in shedding light on protein structures. The developers of the new...

Im Focus: Neue Schlankheitstipps für Computerchips

Lange Zeit hat man in der Elektronik etwas Wichtiges vernachlässigt: Wenn man elektronische Bauteile immer kleiner machen will, braucht man dafür auch die passenden Isolator-Materialien.

Immer kleiner und immer kompakter – das ist die Richtung, in die sich Computerchips getrieben von der Industrie entwickeln. Daher gelten sogenannte...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Wie sicher Knock Codes für die Smartphone-Displaysperre sind

15.07.2020 | Veranstaltungen

Intensiv- und Notfallmedizin: „Virtueller DIVI-Kongress ist ein Novum für 6.000 Teilnehmer“

08.07.2020 | Veranstaltungen

Größte nationale Tagung für Nuklearmedizin

07.07.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Explosionssignal in der Glasfaser

15.07.2020 | Geowissenschaften

Mobiles EEG zur Detektion epileptischer Anfälle im Alltag

15.07.2020 | Medizintechnik

So verändert sich das Supply Chain Management bis 2040

15.07.2020 | Studien Analysen

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics