Microben die gedijen op enkele van de meest extreme plekken op aarde hebben een andere gezellige plek ontdekt om te wonen - in huizen in de Verenigde Staten.

Extremofielen zoals die gevonden worden in warmwaterbronnen en thermische ventilatieopeningen komen ook veel voor in residentiële waterverwarmers, volgens een landelijke studie die nieuw licht werpt op de omvang van extremofiele kolonisatie in huizen en inzicht geeft in hoe de warmteminnende microben zich verspreiden.

"Extremofielen vormen een groot deel van de biosfeer, " zei Regina Wilpiszeski, een postdoctoraal onderzoeker aan het Oak Ridge National Laboratory en een recent doctoraat in Penn State. "Als we willen begrijpen wat het leven op aarde doet, we moeten het over de hele linie begrijpen."

De onderzoekers analyseerden monsters van waterverwarmers in alle 50 staten, evenals Washington D.C. en Puerto Rico, en vond bewijs van microben in ongeveer de helft van de huizen. Ze rapporteerden hun bevindingen online in het tijdschrift Extremofielen .

Ondanks hun aanwezigheid, de microben vormen geen gezondheidsproblemen voor de mens en het water uit de systemen blijft veilig om te drinken.

Een enkele soort, Thermus scotoductus, gedomineerd in alle positieve monsters in de studie, zelfs op locaties in de buurt van natuurlijke warmwaterbronnen die andere vergelijkbare maar verschillende soorten herbergen.

"Dat omvatte huizen in de buurt van Yellowstone National Park, waar we zouden verwachten dat andere extreme organismen in de natuurlijke omgeving van hete bronnen leven, "Zei Wilpiszeski. "Dat was een verrassing."

Thermus scotoductus is gevonden in de natuur, bij warmwaterbronnen in IJsland, hydrothermale wateren voor de kust van Hawaï en zelfs diep in een goudmijn in Zuid-Afrika.

"Meestal, als je denkt aan extreme omgevingen, je overweegt om de natuur in te gaan en naar deze rare en ontoegankelijke plaatsen, " zei Wilpiszeski. "Maar de waarheid is dat we de overgrote meerderheid van onze tijd binnenshuis doorbrengen. En we weten echt niet per se wat daar leeft."

Waterverwarmers bieden hoge temperaturen en lage niveaus van organisch materiaal, ideale omstandigheden voor kolonies van extremofiele microben, aldus de onderzoekers.

"Boilers zijn uniek omdat ze van elkaar worden geïsoleerd door lagere temperaturen in waterleidingen, " zei Christoffelhuis, hoogleraar geowetenschappen en directeur van het Penn State Astrobiology Research Center en het NASA Pennsylvania Space Grant Consortium. "Deze studie helpt ons meer te weten te komen over hoe microben zich verspreiden en hoe ze deze omgevingen bewonen die we per ongeluk voor hen hebben gecreëerd."

Lagere temperaturen zouden de microben niet doden, wat betekent dat ze kunnen overleven als ze tussen boilers worden vervoerd, zeiden wetenschappers. Echter, verder onderzoek is nodig om de exacte paden te bepalen die extremofielen nemen om onze huizen binnen te komen.

Burgerwetenschappers hebben vanuit hun huis filters en watermonsters ingediend als onderdeel van een samenwerking tussen het NASA Astrobiology Institute en het NASA National Space Grant Fellowship and Scholarship Program.

Onderzoekers analyseerden DNA-sequenties die op de verzamelde filters waren gevonden en kweekten culturen uit de watermonsters. Samen, deze verschillende datasets gaven een nieuw beeld van de thermofiele microben die in waterverwarmers in het hele land wonen. Analyses van de gegevens omvatten het vergelijken van genetische verschillen tussen monsters met de fysieke afstand tussen hun boilerlocaties.