Der phys.org-Artikel Biologists find strange cave life that may be 50.000 years old beschreibt die Ankündigung von Penelope Boston , Direktorin des Astrobiology Institute der NASA, auf dem AAAS-Treffen 2017 von Mikroorganismen, die in kleinen Einschlüssen in Kristallen aus hydratisiertem [Calciumsulfat][] (Gips) gefunden wurden, die unter Wasser in einer Höhle in Naica, Mexiko, gewachsen waren. Es wird geschätzt, dass einige dieser Organismen seit 50.000 Jahren in Einschlüssen isoliert sind und dennoch wachsen und sich vermehren können, wenn sie sorgfältig extrahiert und mit frischen chemosynthetischen Nährstoffen versorgt werden.
( BBC Radio-Interview mit Penelope Boston)
Diese besondere Entdeckung wurde gerade offiziell bekannt gegeben, daher gibt es noch kein Peer-Review-Material zum Lesen, aber es ist möglich, dass jemand hier in Biology SE an dem Treffen teilgenommen oder mehr über die Ankündigung gelesen hat.
50.000 Jahre sind eine lange Zeit (für ein Bakterium, nicht für einen Kristall), und wenn ich das richtig verstehe, ist die Energiequelle für diese Organismen die Chemosynthese. Einfach gesagt, hätten sie nicht irgendwann ihr ganzes Essen aufgebraucht und wären gestorben? Ich denke, der Kristall ist ein guter elektrischer Isolator und die Höhle war dunkel, also konnte es keine externen Energiequellen geben, um den Oxidationszustand des Eisens oder Schwefels oder was auch immer sie aßen, wieder aufzufüllen.
Die erhöhte Temperatur und die allgegenwärtige Strahlung hätten eine unerbittliche potenzielle Quelle für DNA-Schädigungsmechanismen dargestellt, und die Reparatur würde eine konstante Energiezufuhr erfordern. Ich vermute also, dass es eine minimale Energiequelle geben musste, um sie lebensfähig zu halten, wenn nicht sogar 50.000 Jahre lang „am Leben“.
Ist diese Überlegung ungefähr richtig? Wenn ja, was könnte diese Energiequelle gewesen sein?
Unten: Riesige Gipskristalle in einer Höhle in Naica, Mexiko, von hier . Beachten Sie die Person für die Skala unten rechts.
(1) Derzeit leiten die AAAS-Meeting-Links von 2017 alle zum Meeting von 2018 weiter, sodass ich keinen Link zu dem jeweiligen Vortrag oder der Sitzung finden kann.
Die Frage ist interessant, aber ich muss sagen, es ist noch zu früh , um etwas zu sagen. Aber lassen Sie mich Ihnen sagen, was ich kann.
Zunächst einmal ist Ruhe ein Zustand, in dem alle Stoffwechselaktivitäten eines Organismus vorübergehend aufhören oder sich verlangsamen, und wenn ich alles sage , meine ich das wörtlich. Der Ruhezustand kann, laienhaft ausgedrückt, als molekulare Ebene des Winterschlafs betrachtet werden. Jeder Organismus führt im Ruhezustand alle Arten von Aktivitäten aus, aber in Superzeitlupe. Auch hier wissen wir nichts über diese Mikroben, also kann ich nur die derzeit bekannten Mechanismen nennen, durch die diese Mikroben überlebt haben könnten. Gips dh enthält Sulfat ( ), also müssen diese Mikroben (nennen wir sie ab jetzt X) Schwefel metabolisieren, um zu überleben. Zu den bekannten Mechanismen des Schwefelstoffwechsels gehören:
die zusammengefasst werden als:
Nun, mit bereits aus Gips verfügbarem Sulfat (unter Berücksichtigung der Dissoziation) als:
Die Reaktionen, die es durchführen kann, sind Sulfatreduktion und Sulfitreduktion. Einige der Mechanismen sind:
In Anwesenheit von , Glukose kann auch gebildet werden als:
Das Erforderliche könnte von der Atmung kommen. Während der Ruhephase wird dieser Prozess stark verlangsamt, so dass X möglicherweise nur durch diesen Prozess so lange überlebt hat.
Auch dies ist nur der bekannte Mechanismus, X hat möglicherweise einen anderen, möglicherweise sogar effizienteren Mechanismus entwickelt. Das obige Beispiel sollte nur andeuten, wie X bis zu 50.000 Jahre in Gipskristallen hätte überleben können. Wir wissen noch nichts über X. Aus dem Artikel, den Sie zitieren:
Wenn sich der Fund bestätigt, ist er ein weiteres Beispiel dafür, wie Mikroben unter extrem harten Bedingungen auf der Erde überleben können.
Das heißt, wir wissen noch nicht einmal, ob sie wirklich lebensfähig sind oder nicht.
Die Lebensformen – 40 verschiedene Mikrobenstämme und sogar einige Viren – sind so seltsam, dass sich ihre nächsten Verwandten genetisch immer noch um 10 Prozent unterscheiden. Das macht ihren nächsten Verwandten immer noch ziemlich weit entfernt, ungefähr so weit wie Menschen von Pilzen entfernt sind, sagte Boston.
Nun, Viren leben nicht. Und 90 % Ähnlichkeit bedeutet viel Unterschied, was bedeutet, dass sie mit ziemlicher Sicherheit unterschiedliche Überlebensmechanismen haben. Abschließend möchte ich noch einmal daran erinnern, dass es zu früh ist, etwas zu sagen, wenn nicht einige wissenschaftliche Studien durchgeführt und veröffentlicht werden.
PS : Apropos Energiequelle, sogar Wärme und Strahlung aus der Umgebung könnten als Energiequelle genutzt werden. Offensichtlich ist es ziemlich schwierig, Energie direkt aus externer Wärme zu gewinnen, aber wenn man Pilze findet, die Strahlung für ihr Wachstum verwenden, dann weiß man nie!
Warum nehmen Sie an, dass Bakterien die ganze Zeit etwas "essen" müssen, um zu überleben? Lassen Sie mich Ihnen ein Beispiel geben - wenn ich eine Charge von einer Milliarde Bakterien nehme, sie auf einen Meteoriten werfe und ihn eine Million Jahre lang im "Sonnenschein" des Weltraums baden lasse, ihn dann zurück zur Erde nehme und in eine Kultur bringe wo die Bakterien wieder wachsen können und aus diesen Milliarden Bakterien ein einziges in der Lage war, seinen Stoffwechsel wieder in Gang zu bringen und eine neue Kolonie von Milliarden von Bakterien zu züchten, würden Sie es all die Jahre, die es im Weltraum war, als lebendig betrachten? Besonders wenn es um Bakterien geht, weil sie so klein sind, dass sie leicht zu einer großen Zahl werden können, und wenn nur ein winziger Bruchteil davon überlebt, haben Sie Life Immortal.
Die Angelegenheit des Lebens ist, dass es, mangels eines besseren Wortes, sehr lange „tot“ aussehen kann, und obwohl es nicht das „Bedürfnis“ hat, etwas zu essen, kann es (unter den richtigen Bedingungen) wieder zu sich selbst aufblühen volles Potenzial. Das Leben kann ziemlich widerstandsfähig sein und Biomoleküle bleiben für sehr lange Zeiträume ungenutzt, daher stellt sich die Frage: "Wovon ernährt es sich?" kann vermutet werden als: "Kann es so lange ohne Duft überleben?". Und irgendwann lautet die Antwort ja!
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äh
ein weiterer 'Homo sapien'