Manche mögen’s heiß

us | Extremophile Organismen haben sich an lebensfeindliche Bedingungen angepasst. Je nach der Umgebung kommt ihr Stoffwechsel mit extremen pH-Werten (Acido- oder Alkaliphile), ionisierender Strahlung (Radiophile), extremer Kälte (Kryophile), hohen Drücken (Barophile) oder sehr hohen Temperaturen (Thermophile) zurecht. In einem Bohrkern aus dem Nankai-Tiefseegraben, der sich vor der Küste Japans erstreckt, hat ein internationales Forscherteam nun Mikroorganismen nachgewiesen, die sich gleich an zwei Arten extremer Umgebungen angepasst haben. Der Bohrkern enthielt fast auf seiner gesamten Länge von etwa 1,2 km Mikroorganismen in einer niedrigen Dichte von < 500/cm³, die dort unter hohem Druck und Temperaturen von bis zu 120 °C leben. Um welche Organismen genau es sich handelt, konnten die Forscher nicht nachweisen, da die Zelldichte für eine Genomanalyse zu niedrig war. Fest steht aber, dass die Mikroben Sulfat reduzieren und Methan produzieren. Um unter den extremen Bedingungen in der Erdkruste überleben zu können, müssen die Zellen Hitzeschäden an Proteinen und anderen Zellbestandteilen sehr schnell reparieren. Die dafür nötige Energie gewinnen die Mikro­organismen aus Acetat, wie die Wissenschaftler in ihrer Publikation in Nature Communications berichten. Sie vermuten, dass Acetat, welches in den Bohrkernen in ungewöhnlich hohen Konzentrationen von bis zu 0,7 g/l vorkam, beim Abbau von organischer Materie bei Temperaturen über 60 °C entsteht. Insgesamt waren die hohen Stoffwechselraten der Mikroorganismen erstaunlich, denn für gewöhnlich sind diese in tiefen Schichten unter dem Meeresboden eher niedrig. Damit sind sie optimal an die extremen Bedingungen angepasst. Ob Leben auch in tieferen Schichten der Erdkruste bei noch höheren Temperaturen eine Nische gefunden hat, werden tiefere Bohrungen zeigen müssen. |