Extremofiele bacteriën, met name de soort Deinococcus radiodurans, hebben blijk gegeven van een buitengewoon vermogen om de extreme druk te weerstaan die wordt gegenereerd tijdens inslagen van asteroïden. Dit suggereert dat leven mogelijk tussen planeten in ons zonnestelsel kan reizen, een concept dat bekend staat als lithopanspermie. Nieuw onderzoek van de Johns Hopkins Universiteit bevestigt dat deze microben omstandigheden kunnen overleven waarvan voorheen werd gedacht dat ze onoverkomelijk waren voor biologische organismen.
Hoe het onderzoek werkte
Wetenschappers, onder leiding van K.T. Ramesh en Lily Zhao simuleerden de omstandigheden van een asteroïde-inslag door Deinococcus radiodurans te onderwerpen aan drukken tot 3 GPa – 30.000 keer de atmosferische druk. Ze persten de bacteriën samen tussen stalen platen en sloegen vervolgens met een derde plaat op de opstelling om de krachten van een uitwerpgebeurtenis na te bootsen.
Analyse van genexpressie onthulde dat zelfs onder extreme stress (2,4 GPa veroorzaakte membraanbreuken in sommige cellen) ongeveer 60% van de microben overleefde. De celenvelopstructuur en snelle reparatiemechanismen van de bacterie waren de sleutel tot hun veerkracht. Uit het onderzoek, gepubliceerd in PNAS Nexus, blijkt dat de bacterie na de impact actief prioriteit gaf aan het herstel van cellulaire schade.
Implicaties voor het leven buiten de aarde
De bevindingen zijn belangrijk omdat ze het idee ondersteunen dat het leven zich mogelijk niet beperkt tot één enkele planeet. De oppervlakken van veel hemellichamen, waaronder de maan en Mars, zijn bedekt met inslagkraters, wat wijst op frequente inslagen van asteroïden. Er zijn al meteorieten van Mars op aarde gevonden, wat bewijst dat materiaal tussen planeten kan worden uitgestoten. Dit onderzoek suggereert dat levende organismen zich tussen dat uitgeworpen materiaal zouden kunnen bevinden.
“We weten nog niet of er leven is op Mars, maar als dat zo is, heeft het waarschijnlijk vergelijkbare eigenschappen”, aldus professor Ramesh. De implicatie is dat het leven op één planeet kan zijn ontstaan en zich via asteroïde-inslagen naar andere kan hebben verspreid.
Het onderzoeksteam erkent de mogelijkheid dat het leven op aarde zelf via dit mechanisme is ontstaan. Dr. Zhao suggereerde gekscherend: “Misschien zijn we marsmannetjes!”
De ontdekking verandert fundamenteel ons begrip van hoe het leven zich door het zonnestelsel zou kunnen verspreiden. Dit werk bevestigt dat interplanetaire overdracht van leven niet alleen theoretisch is, maar ook een aangetoonde biologische mogelijkheid.
