Door UNSW-Sydney geleide wetenschappers hebben ontdekt dat microben op Antarctica een voorheen onbekend vermogen hebben om waterstof op te vangen, koolmonoxide en kooldioxide uit de lucht om in de extreme omstandigheden in leven te blijven.

De vondst heeft gevolgen voor de zoektocht naar leven op andere planeten, wat suggereert dat buitenaardse microben ook kunnen vertrouwen op sporen van atmosferische gassen om te overleven.

"Antarctica is een van de meest extreme omgevingen op aarde. Toch is de kou, donkere en droge woestijngebieden herbergen een verrassend rijke diversiteit aan microbiële gemeenschappen, ", zegt hoofdauteur van de studie en UNSW-wetenschapper Associate Professor Belinda Ferrari.

"De grote vraag was hoe de microben kunnen overleven als er weinig water is, de bodems bevatten een zeer laag organisch koolstofgehalte en er is zeer weinig capaciteit om tijdens de winterse duisternis via fotosynthese energie van de zon te produceren.

"We ontdekten dat de Antarctische microben mechanismen hebben ontwikkeld om in plaats daarvan van de lucht te leven, en ze kunnen de meeste energie en koolstof krijgen die ze nodig hebben door sporen van atmosferische gassen op te vangen, inclusief waterstof en koolmonoxide, " ze zegt.

De in Australië gebaseerde studie, door onderzoekers van UNSW, Monash universiteit, het Australische Centrum voor Ecogenomics aan de Universiteit van Queensland, GNS-wetenschap in Nieuw-Zeeland, en de Australische Antarctische Divisie, wordt gepubliceerd in het tijdschrift Natuur .

Bodemmonsters werden verzameld op twee ijsvrije locaties aan de kust in verschillende regio's van Oost-Antarctica. Een daarvan was Robinson Ridge, 10 kilometer van Casey Station, in Wilkesland. De andere was Adams Flat, 242 kilometer van Davis Station in Princes Elizabeth Land.

"Beide gebieden zijn ongerepte poolwoestijnen zonder vaatplanten, " zegt universitair hoofddocent Ferrari, van de UNSW School of Biotechnology and Biomolecular Sciences.

De onderzoekers bestudeerden het microbiële DNA in de oppervlaktebodem van beide locaties en reconstrueerden de genomen van 23 van de microben die daar leefden. waaronder enkele van de eerste genomen van twee groepen voorheen onbekende bacteriën, WPS-2 en AD3 genaamd.

Ze ontdekten dat de dominante soort in de bodem genen had waardoor ze een hoge affiniteit hadden voor waterstof en koolmonoxide. waardoor ze de sporengassen uit de lucht kunnen verwijderen met een snelheid die hoog genoeg is om in hun voorspelde energiebehoeften te voorzien en de primaire productie te ondersteunen.

"Dit nieuwe begrip over hoe leven nog steeds kan bestaan ​​in fysiek extreme en voedselarme omgevingen zoals Antarctica, opent de mogelijkheid dat atmosferische gassen het leven op andere planeten ondersteunen, ", zegt universitair hoofddocent Ferrari.

De meeste organismen gebruiken energie van de zon of de aarde om te groeien. Er is meer onderzoek nodig om te zien of dit nieuwe gebruik van atmosferische gassen als alternatieve energiebron meer wijdverbreid is in Antarctica en elders, zeggen de wetenschappers.