De eerste studie van ultrakleine bacteriën die leven in de extreme omgeving van de Dallol-warmwaterbronnen in Ethiopië, toont aan dat het leven kan gedijen in omstandigheden die vergelijkbaar zijn met die waarvan men denkt dat ze zijn gevonden op de jonge planeet Mars. Een internationaal team van onderzoekers onder leiding van Dr. Felipe Gómez van het Astrobiologisch Centrum in Spanje (CAB (CSIC-INTA)) heeft een stam van de Nanohaloarchaeles Order-bacterie gevonden die is ingebed in monsters genomen uit een zoute schoorsteen afgezet door oververzadigd water bij temperaturen van 89 graden Celsius en bij de extreem zure pH van 0,25.

De monsters werden verzameld tijdens een excursie naar de Dallol-vulkaan en de Danakil-depressie in het noorden van Ethiopië in januari 2017, die werd gefinancierd door de Europlanet 2020 Research Infrastructure (RI). De resultaten worden vandaag gepubliceerd in het tijdschrift, Wetenschappelijke rapporten .

"Dit is een exotische, multi-extreme omgeving, met organismen die van hoge temperaturen moeten houden, hoog zoutgehalte en zeer lage pH om te overleven, " zei dr. Gómez.

Neerslag door oververhit water verzadigd met verschillende zouten, inclusief zilverchloride, zink ijzersulfide, mangaandioxide en normaal steenzout, creëert Dallol's Technicolor-landschap van geel, rood, groenen en blauwen. Het team verzamelde monsters van de dunne lagen zoutafzettingen van de wand van een gele schoorsteenstapel en een blauwe plas water rond de ontsluiting.

De monsters werden steriel vervoerd, verzegelde injectieflacons naar de modernste faciliteiten in Spanje, waar ze werden geanalyseerd met behulp van een reeks technieken, inclusief elektronenmicroscopie, chemische analyse en DNA-sequencing. Het team identificeerde kleine, bolvormige structuren in de zoutmonsters met een hoog koolstofgehalte, waaruit een ondubbelzinnige biologische oorsprong blijkt.

De micro-organismen hebben een diameter van 50-500 nanometer - tot 20 keer kleiner dan de gemiddelde bacteriën. In meerdere gevallen is de micro-organismen zijn omgeven door naaldvormige kristallen, wat suggereert dat de nanobacteriën een actieve rol kunnen spelen in de zoutafzettingen en de geochemische cyclus in Dallol.

De Dallol-vulkaan en het geothermische gebied is een van de heetste plekken op aarde, met gemiddelde jaartemperaturen van 36 tot 38 graden Celsius. Het is gelegen aan het noordelijke uiteinde van de Danakil-depressie, die ongeveer 125 m onder zeeniveau ligt op de kruising van drie van de lithosferische platen van de aarde (Arabische, Nubische en Somalische) die uit elkaar gaan. Hydrothermische activiteit wordt gevoed door water dat is verwarmd en verrijkt met gassen door een ondiep magmareservoir onder de vulkaan. Dallol wordt omringd door de brede zoutvlakte van Assale. De interactie tussen verdampte afzettingen en vulkanisme creëert een unieke en complexe fysische en chemische omgeving.

De ongewone geochemie van Dallol vertoont nauwe parallellen met hydrothermale omgevingen op Mars, inclusief de Gusev-krater, waar NASA's Spirit Mars Exploration Rover landde. Vorige maand, hetzelfde internationale team publiceerde een recensie in het tijdschrift Astrobiologie , benadrukt het belang van Dallol als veldanaloog voor Mars en voor astrobiologische studies. Het artikel is het resultaat van een twee jaar durend proces dat wordt ondersteund door Europlanet 2020 RI om de geologie van de Dallol-site te karakteriseren, mineralogie en biologie ter voorbereiding op verdere studie door planetaire onderzoekers.

"Diepgaand onderzoek van de kenmerken van deze verbazingwekkende plek zal ons begrip van de grenzen van het leven op aarde verbeteren en onze zoektocht naar leven op Mars en elders in het universum informeren, " zei Barbara Cavalazzi van de Universiteit van Bologna, hoofdauteur van de recensie.