Wetenschap
De diepte verkennen:hoe ijzersneeuw de geheimen van het leven op Europa kan ontsluiten
Sinds de prikkelende ontdekking van ijzige oceaanwerelden binnen ons eigen zonnestelsel, zoals Europa en Enceladus, zijn wetenschappers gefascineerd door de mogelijkheid dat er leven schuilgaat onder hun bevroren oppervlakken.
De vraag of deze ondergrondse oceanen de omstandigheden herbergen die nodig zijn voor leven heeft astrobiologen decennia lang geïntrigeerd, en nu biedt baanbrekend onderzoek onder leiding van Dr. Nita Sahai, professor en Ohio Research Scholar aan de School of Engineering and Polymer Science van de Universiteit van Akron overtuigende inzichten in dit enigma.
In een studie gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Sciences Dr. Sahai en haar medewerkers, dr. John Senko, hoogleraar geomicrobiologie aan de UA, en dr. Doug LaRowe, universitair hoofddocent aardwetenschappen aan de Universiteit van Zuid-Californië, duiken diep in de bio-energetica van de Europese oceaan in hun artikel getiteld "Bioenergetica van ijzersneeuw die het leven in Europa stimuleert."
Door middel van geavanceerde modelsimulaties onderzoekt het team het potentieel voor verschillende vormen van bacteriemetabolisme om te gedijen in de Europese oceaan, waaronder ijzerreductie, sulfaatreductie en methanogenese.
Wat dit onderzoek onderscheidt is het innovatieve ‘ijzeren sneeuw’-model, voorgesteld door Dr. Sahai en haar team. Dit nieuwe mechanisme trekt parallellen met de drainagesystemen voor zure mijnen op aarde en biedt een plausibele verklaring voor de verhoogde bacteriële primaire productiviteit die wordt waargenomen in de Europese oceaan.
Door de noodzaak te elimineren dat zeer reactieve zuurstofsoorten (ROS) van het oppervlak naar de oceaanbodem moeten worden getransporteerd, vergroot het ijzeren sneeuwmodel niet alleen de kans op het detecteren van leven, maar vermindert het ook de schadelijke effecten van ROS op biologische moleculen.
De implicaties van dit onderzoek zijn diepgaand. Het werpt niet alleen licht op de potentiële bewoonbaarheid van de Europese oceaan, maar vergroot ook ons begrip van de omstandigheden die nodig zijn om het leven in extreme omgevingen te laten gedijen.
De grotere diversiteit aan microbiële metabolismen die door Dr. Sahai en haar team zijn geïdentificeerd, suggereert een schat aan potentiële biosignatuurmoleculen die kunnen worden gedetecteerd, waardoor we een stap dichter bij het ontrafelen van het mysterie van het leven buiten de aarde komen.