Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek Afd. Voorlichting & Communicatie
Tel.: 070 3440 713
E-mail: news@nwo.nl
Postbus 93138
2509 AC DEN HAAG
In Science deze week EMBARGO tot 5 juli 20.00 uur
PERSBERICHT
Het zijn geen dieren of planten, schimmels, noch bacteriën, maar Archaea, 'oerbacteriën'. Onderzoekers van het Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ) op Texel, hebben aangetoond dat de 'koude' tak van deze primitieve eencelligen zich 112 miljoen jaar geleden afsplitste van de bestaande 'warme' tak va n de Archaea, die onder hete milieuomstandigheden voorkomen. Jaap Sinninghe Damsté en collega´s berichten dat in Science van 6 juli.
Terwijl de bacteriën in gematigde milieus voorkomen, blijken de Archaea (spreek uit: argeeaa) zich thuis te voelen onder extreme omstandigheden, zoals de hoge temperaturen van meer dan honderd graden, die bijvoorbeeld voorkomen nabij vulkanen. Dat kan alleen als de cellen van de Archaea daartegen bestand zijn. De celmembranen van deze warmteminnende oerbacteriën bevatten dan ook bijvoorbeeld vetmoleculen, zgn. tetra-etherlipiden, die zijn 'versterkt' met ringen van koolstof.
Niettemin troffen NIOZ-onderzoekers eind 2000 de moleculaire resten aan van membranen in sedimenten van het oppervlak van de oceaanbodem. Ze vonden grote hoeveelheden van koolstofringen bevattende membranen op plaatsen waar de temperatuur helemaal niet extreem was geweest, zoals de Noordzee en de Indische Oceaan. Uit recente metingen van Amerikaanse biologen blijkt dat de Archaea wel zo'n twintig procent uitmaken van het zeeplankton dat kleiner is dan twee micrometer. Deze ontdekking betekent dat afstammelingen van de warmteminnende oerbacteriën zich tijdens de evolutie van het leven op aarde hebben aangepast aan een koelere omgeving.
Uit het NIOZ-onderzoek blijkt dat die aanpassing zich 112 miljoen jaar geleden voltrok. In de sedimenten ouder dan het tijdvak het Albian (het middendeel van het Krijttijdperk) komen geen tetra-etherlipiden van 'koude' Archaea voor. In de hier bovenop gelegen jongere sedimenten zijn de chemische fossielen wel terug te vinden. Op de grenslaag van beide tijdperken vonden de onderzoekers een explosieve toename van overblijfselen van de koudeminnende Archaea. Die groep van Archaea moet toen zijn ontstaan. De aardse geschiedenis halverwege de Krijtperiode kenmerkt zich door een wijdverspreid onderwater vulkanisme, gepaard gaande met een versterkt broeikaseffect in de atmosfeer, waardoor de oceanen een stuk warmer waren dan nu. Het is mogelijk dat hierdoor de warmteminnende oerbacteriën hun 'vleugels hebben uitgeslagen' naar de relatief warme, maar koelere wereldzeeën. Hierbij bezetten zij mogelijk een nog niet ingenomen plaats in het ecosysteem, waardoor hun aantal explosief steeg. Planten, dieren en mensen lijken genetisch meer op elkaar dan bacteriën en oerbacteriën. Alleen in uiterlijk hebben de Archaea veel weg van bacteriën. Ze werden dan ook pas eind jaren tachtig van de bacteriën onderscheiden, voornamelijk omdat hun bouw fundamenteel verschilt van die van bacteriën.
Nadere informatie bij dr. Jaap Sinninghe Damsté (NIOZ), tel. 0222 369550,
fax 0222 319674 e-mail Damste@nioz.nl, internet
www.nioz.nl/en/deps/mbt/damste/damste.html.
01-17E