NGV-Geonieuws 92 artikel 561

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 Mei 2005, jaargang 7 nr. 9 artikel 561

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 92! Op de huidige pagina is alleen artikel 561 te lezen.

<< Vorig artikel: 560 | Volgend artikel: 562 >>

561 Een levend organisme van meer dan 250 miljoen jaar oud
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Paleontologie, Fossielen & Uitstervingen !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Enkele jaren geleden werd uit een vloeistofinsluitsel in Permisch steenzout - uit de Salado Formatie in Nieuw Mexico - een bacterie geÔsoleerd. De vondst van zoín Permische bacterie zou nog niet zo bijzonder zijn geweest als het om een fossiel exemplaar was gegaan. Dat was echter niet het geval: het bleek mogelijk om de bacterie (Virgibacillus sp.) in een kweek te vermenigvuldigen. Het ging dus om een nog levend exemplaar.


BacteriŽn (Virgibacillus) uit het Permische zout

Althans, volgens de onderzoekers. Een levend organisme van 251 (Ī 0,2) miljoen jaar oud leek echter zo onwaarschijnlijk - zo niet onmogelijk - dat de vondst door velen werd beschouwd als een 'foutje'. Het zou daarbij niet gaan om een verontreiniging met een recente bacterie (de publicatie maakte juist gewag van extreme sterilisatietechnieken), maar de bacterie zou lang na de afzetting van het zout daarin terecht zijn gekomen. Deze 'beschuldiging' was niet zomaar uit de lucht gegrepen, want het zoutkristal waarin het pekelinsluitsel met de bacterie zat, maakte deel uit van een een stuk steenzout dat in een soort holte in het zoutpakket was neergeslagen; het afwijkende karakter blijkt onder meer uit de grootte (meer dan 1 cm) van de halietkristallen die deze eerdere ruimte nu opvullen. De vraag is dus wanneer de opvulling van de holte met grove zoutkristallen plaatsvond. Om dat na te gaan, is nu een nieuw stuk steenzout uit dezelfde formatie en van dezelfde plaats (op 564 m diepte) in de mijnschacht onderzocht.


Doorsnede door de Waste Isolation Pilot Plant bij Carlsbad (New Mexico). De vindplaats van de nog levende Permische zoutbacterie is aangegeven door een sterretje

Bij dit onderzoek bleek uit sedimentologische karakteristieken dat de holtes in het zout niet na de afzetting zijn ontstaan, maar synsedimentair waren, d.w.z. dat de neerslag van zout niet leidde tot een massief pakket, maar dat daarin vanaf het allereerste begin al ruimtes aanwezig waren. Toen dit duidelijk was geworden, werd de vraag natuurlijk wanneer die ruimtes weer werden opgevuld: tijdens, kort na, of lang na de opbouw van het zoutpakket. Vergelijking met recente milieus waarin zoutafzetting plaatsvindt, geeft aan dat ruimtes al worden opgevuld wanneer er nog maar weinig zout boven is afgezet; op 50 m diepte komen al geen zichtbare poriŽn meer voor. Verder blijkt uit de Kwartaire zoutafzettingen bij Salar de Atacama (Chili) dat er in zoutholtes in de bovenste twee meter al grote zoutkristallen uitkristalliseren uit het pekelige grondwater. Dat betekent echter nog niet per definitie dat alle openingen met het oppervlak ook snel verdwijnen.

Om na te gaan of dergelijke openingen inderdaad kunnen hebben bestaan in het Permische zoutpakket, zochten de onderzoekers uit bij welke temperatuur de grove zoutkristallen (waaruit de bacterie afkomstig was) werden gevormd, en wat de chemische samenstelling was van de pekel waaruit ze uitkristalliseerden. Daartoe werden onder meer de 0,01-0,5 mm grote (in uitzonderlijke gevallen 3 mm) pekelinsluitsels geanalyseerd. Uit de microthermometrische analyses bleek dat de uitkristallisatie bij 17-37 graden Celsius moet hebben plaatsgevonden; de gemiddelde gevonden waarde is 23 graden Celsius. Al deze temperaturen liggen binnen het bereik van de temperatuur van pekelig grondwater, waarbij ook de variatie in temperatuur tussen dag en nacht alsmede die tussen zomer en winter in aanmerking is genomen. Verder werden chemische samenstellingen met diverse technieken bepaald. Daaruit blijkt dat de pekel, toen die in zoutkristallen werd opgesloten, dezelfde samenstelling moet hebben gehad als de zee gedurende het Laat-Perm.

De conclusie die de onderzoekers op basis van al hun analyses trekken, is dat de pekelinsluitsels (en dus ook de bacterie daarin) moeten zijn ontstaan terwijl het zoutpakket nog werd gevormd, dus voor het einde van het Perm. De gevonden (levende) bacterie zou dus ruim een kwart miljard jaar 'levend begraven' zijn geweest.

Referenties:
  • Satterfield, C.L., Lowestein, T.K., Vreeland, R.H., Rosenzweig, W.D. & Powers, D.W., 2005. New evidence for 250 Ma age of halotolerant bacterium from a Permian salt crystal. Geology 33, p. 265-268.

Foto van de bacterie (© Russell Vreeland en William D. Rosenzweig) welwillend ter beschikking gesteld door Russell Vreeland, Department of Biology, West Chester University, West Chgester, PA (Verenigde Staten van Amerika).
Lijnfiguur welwillend ter beschikking gesteld door Cindy Satterfield, Department of Geological Sciences and Environmental Studies, State University of New York, Binghamton, NY (Verenigde Staten van Amerika).


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl