Βακτήριο που τρέφεται από μέταλλο ανακάλυψαν επιστήμονες

16:03 17/7/2020 - Πηγή: ΕΡΤ

Ομάδα μικροβιολόγων από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας (Caltech) ανακάλυψε ένα τύπο βακτηρίων που τρώει και λαμβάνει τις θερμίδες του από μέταλλο. Το βακτήριο το ανακάλυψαν τυχαία οι επιστήμονες κάνοντας άσχετα πειράματα και χρησιμοποιώντας έναν τύπο μαγγανίου που μοιάζει με κιμωλία. Σε νέα έρευνα που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Nature» την περασμένη Τρίτη, οι επιστήμονες αναφέρουν ότι αυτά είναι τα πρώτα βακτήρια που χρησιμοποιούν το μαγγάνιο ως πηγή ενέργειας.

Ο Τζάρεντ Λεντμπέτερ,

καθηγητής περιβαλλοντικής μικροβιολογίας στο Caltech, άφησε ένα γυάλινο βάζο καλυμμένο με την ουσία για να μουλιάσει μέσα σε νερό της βρύσης για αρκετούς μήνες. Όταν επέστρεψε, βρήκε το βάζο επικαλυμμένο με σκούρο υλικό.

«Αναρωτήθηκα τι είναι αυτή η ουσία και αν τα περιζήτητα μικρόβια μπορεί να είναι υπεύθυνα για αυτή, οπότε πραγματοποιήσαμε συστηματικά δοκιμές για να κατανοήσουμε τι συμβαίνει», εξηγεί ο καθηγητής. Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η μαύρη επικάλυψη που βρέθηκε στο βάζο ήταν οξειδωμένο μαγγάνιο που είχε δημιουργηθεί από τα νέο-ανακαλυφθέντα βακτήρια που πιθανότατα βρίσκονταν στο νερό της βρύσης.

«Υπάρχουν ενδείξεις ότι συγγενείς αυτών των βακτηρίων κατοικούν στα υπόγεια ύδατα και ένα μέρος του πόσιμου νερού της Πασαντένα προέρχεται από τοπικούς υδροφορείς», λέει ο Λέντμπέτερ.

«Αυτά είναι τα πρώτα βακτήρια που βρέθηκαν να χρησιμοποιούν μαγγάνιο ως πηγή καυσίμου τους», δήλωσε ο καθηγητής. «Μια υπέροχη πτυχή των μικροβίων στη φύση είναι ότι μπορούν να μεταβολίσουν φαινομενικά απίθανα υλικά, όπως μέταλλα, αποδίδοντας ενέργεια χρήσιμη στο κύτταρο».

Η νέα έρευνα αποκαλύπτει επίσης ότι τα βακτήρια μπορούν να χρησιμοποιήσουν μαγγάνιο για μια διαδικασία που ονομάζεται χημειοσύνθεση, η οποία μετατρέπει το διοξείδιο του άνθρακα σε βιομάζα.

Οι ερευνητές είχαν υποθέσει ότι τα άγνωστα βακτήρια θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην διαδικασία της ανάπτυξης, αλλά γνώριζαν μόνο βακτήρια και μύκητες που μπορούσαν να το κάνουν αυτό.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι τα ευρήματα θα τους βοηθήσουν να κατανοήσουν καλύτερα τα υπόγεια ύδατα και τα συστήματα νερού που μπορούν να φράξουν από τα οξείδια του μαγγανίου.

«Υπάρχει μια ολόκληρη βιβλιογραφία περιβαλλοντικής μηχανικής για τα συστήματα διανομής πόσιμου νερού που φράσσονται από οξείδια του μαγγανίου», εξηγεί ο Λέντμπέττερ. «Αλλά πώς και για ποιο λόγο δημιουργείται αυτό το υλικό, παραμένει άγνωστο. Προφανώς, πολλοί επιστήμονες είχαν σκεφτεί ότι ίσως να ήταν υπεύθυνα τα βακτήρια που χρησιμοποιούν μαγγάνιο ως πηγή ενέργειας, αλλά έως τώρα δεν υπήρχαν οι αποδείξεις».

Οι ερευνητές πιστεύουν επίσης ότι η ανακάλυψη θα μπορούσε να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα τα οζίδια μαγγανίου, τις μεγάλες μεταλλικές σφαίρες που μπορεί να έχουν το μέγεθος ενός γκρέιπφρουτ και που βρίσκονται συχνά στο βυθό της θάλασσας. Οι μπάλες αυτές, που συχνά εμπεριέχουν σπάνια μέταλλα, συλλέγονται από τον πυθμένα του ωκεανού, αλλά ξέρουμε ελάχιστα πράγματα γι’ αυτές.

«Αυτή η ανακάλυψη έρχεται να συμπληρώσει ένα μεγάλο κενό στις γνώσεις μας για τους στοιχειώδεις κύκλους της Γης και παρέχει πληροφορίες για τους διαφορετικούς τρόπους με τους οποίους το μαγγάνιο, ένα δυσνόητο αλλά κοινό μέταλλο μετάβασης, διαμόρφωσε την εξέλιξη της ζωής στον πλανήτη μας», δήλωσε ο Γούντγουάρντ Φίσερ, καθηγητής γεωβιολογίας στο Caltech, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη.

ΠΗΓΗ: CNN, Caltech

www.ert.gr