NGV-Geonieuws 135 artikel 792

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 April 2007, jaargang 9 nr. 4 artikel 792

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

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 135! Op de huidige pagina is alleen artikel 792 te lezen.

<< Vorig artikel: 791 | Volgend artikel: 793 >>

792 Merkwaardige archaebacterie verliet mogelijk nooit zijn ontstaansmilieu
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Biologie & Evolutie ! Klik hier voor alle artikelen over het Milieu !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Er worden steeds meer primitieve organismen ontdekt die in extreme milieus leven (extremofielen). Dat ze voor zoín uitzonderlijk milieu hebben gekozen (hete bronnen, diepzee, grot, zout, etc.) is alleen goed te verklaren doordat ze daar nauwelijks of geen natuurlijke vijanden hebben. Ooit moeten op dergelijke plaatsen primitieve organismen terecht zijn gekomen die zich voldoende snel hebben weten aan te passen. Een andere mogelijkheid is echter dat dergelijke microorganismen zich al vroeg in de evolutie ontwikkelden in een milieu waarin ze sindsdien zijn gebleven.




De archaebacterie Ferroplasma acidiphilum

Dat lijkt bijv. het geval bij Ferroplasma acidiphilum. Het organisme, dat enkele jaren geleden in pyriet werd ontdekt, is ingedeeld bij de Archaebacteria. Het bestaat uit een enkele cel zonder beschermende celwand. Het is een organisme dat in extreem zure milieus voorkomt en zelfs in zwavelzuur kan overleven. Onderzoekers uit Braunschweig en Madrid hebben ontdekt dat dit organisme niet alleen zijn energie ontleent aan ijzer (het 'eet' het ijzer, oxideert het en laat dus 'roest' achter), maar gebruikt ijzer ook als essentiŽle bouwsteen voor zijn meeste proteÔnen (eiwitten). Dit is een eigenschap die van geen enkel ander organisme bekend is.


Onderzoeker Ken Timmis


Een andere soort van Ferroplasma
(F. acidarmanus) vormt sliertige patronen


Sommige organismen, inclusief archaebacteriŽn gebruiken weliswaar ijzer voor hun eiwitten, maar dat gaat altijd om een minimale hoeveelheid. In de eiwitten van F. acidiphilum speelt ijzer echter een hoofdrol. Het dient in die eiwitten onder meer als ankers die de ruimtelijke structuur van de anders gemakkelijk vervormbare eiwitketens in stand houden. De onderzoekers gebruiken daarvoor een Engelse term die het beste als 'ijzerkram' te vertalen is.

Ondanks de vaak onderling sterk afwijkende theorieŽn over het ontstaan van het leven op aarde, zijn de meeste onderzoekers het erover eens dat de eerste biologische moleculen moeten zijn ontstaan op ijzer- en zwavelhoudende oppervlakken, zoals het mineraal pyriet (FeS2). Aan het ijzer en de zwavel zou de energie zijn ontleed die onder meer nodig was voor vermenigvuldiging. De Spaanse en Duitse onderzoekers menen nu dat beide elementen ook een rol moeten hebben gespeeld bij de ontwikkeling van eiwitten. Pas later, toen de organismen verder waren ontwikkeld, konden daarvoor andere bouwstoffen worden gebruikt. Daarom veronderstellen de onderzoekers dat F. acidiphilum nog een extreem oude evolutionaire vorm vertegenwoordigt, die alleen kan overleven in een milieu dat zo zuur is dat ijzer erin opgeloste vorm in voorkomt.

Referenties:
  • Ferrer, M., Golyshina, O.V., Beloqui, A., Golyshin, P.N. & Timmis, K.N., 2007. The cellular machinery of Ferroplasma acidiphilum is iron-protein-dominated. Nature 445, p. 91-94.

Fotoís: Helmholz Zentrum fŁr Infektionsforschung, Braunschweig (Duitsland).


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl