Leven in extreme situaties

Leven kwetsbaar?! In een vorig artikel schreef ik dat leven kwetsbaar is. Maar je kunt hier gemakkelijk tegen in brengen dat dit reuze meevalt. Er zwemmen vissen in de diepzee, waar wij het geen seconde zouden volhouden vanwege de enorme druk. Er vliegen vogels op tien kilometer hoogte waar wij zouden bezwijken door te weinig zuurstof. Er leven zelfs bacteriën in kernreactoren, waar wij door de straling direct zouden sterven. Bacteriën zijn echte ‘die-hards’.


Wat een lelijkerd!
Wat een lelijkerd!

Op onze planeet leven enorm veel bacteriën1. Ze zijn niet te zien zonder microscoop. Ze hebben nogal een slechte naam, omdat ze onder andere te maken hebben met veel ziektes waar wij als mens last van hebben. Toch zijn de meeste bacteriën niet schadelijk of juist heel nuttig. Ze komen op aarde bijna overal voor. Tot in de meest extreme omstandigheden; van ijskoude poolgebieden, tot hete geisers en bijtend zure bronnen. Zij worden extremofielen genoemd, omdat ze houden van extreme omstandigheden2. Volgens wetenschappers zijn de eerste levensvormen op aarde extremofielen geweest3.
Om te kunnen leven in extreme omstandigheden hebben extremofielen bijzondere eigenschappen nodig. Citaat: ‘Dankzij aangepaste biomoleculen, zoals stabielere membraanlipiden, eiwitten en nucleïnezuren, kunnen bacteriën en Archaea onder extreme condities leven.’4 Je zou je kunnen afvragen hoe het mogelijk is dat de eerste levensvormen op aarde al zo hoog ontwikkeld waren dat ze konden leven in de extreme omstandigheden van vulkanische schoorstenen onder water (black smokers). Er wordt over deze extremofielen gezegd dat ze zich hebben aangepast aan de omstandigheden. Dat zou betekenen dat er eerst levensvormen waren die zich nog niet hadden aangepast aan de extreme omstandigheden. Dat klopt alleen niet met de opmerking dat het eerste leven zich juist ontwikkeld zou hebben in extreme omstandigheden.Citaat: ‘Veel extremofielen behoren tot het domein van de Archaea, mogelijk de oudste vorm van leven op aarde.’4
Het spontaan ontstaan van leven op aarde is volgens meerdere wetenschappers niet mogelijk. Het prille leven zou op aarde niet beschermd worden door stoffen als molybdeenoxide. Deze stof is wel aanwezig op mars. Het idee is dan dat de eerste levende wezens via een meteoriet naar de aarde zijn gevlogen, de inslag hier op aarde overleefd hebben en zich vervolgens verder ontwikkeld hebben.5 Het leven kan blijkbaar een flink stootje hebben, zelfs de eerste simpele levensvormen.

Om het vol te kunnen houden in extreme situaties zijn technische hoogstandjes nodig. Natuurlijk gaat het hier ook weer om de robotjes van het leven, de eiwitten. Ze repareren DNA, ze voeren schadelijke stoffen af uit de cel, ze halen zelfs energie uit de meest agressieve stoffen. Bijzonder dat die hoog ontwikkelde eiwitten er al waren bij de eerste levensvormen. Technische hoogstandjes die er moeten zijn om het eerste leven mogelijk te maken, terwijl er niet door geleerden over nagedacht is. Gewoon extreem toevallig.

1Bacteriën

2Extremofielen

3Eerste levensvormen

4Eerste levensomstandigheden waren extreem

5Het leven komt van mars