De siste to tiårene har forskere argumentert frem og tilbake om ultrasmå bakterier virkelig eksisterer. Det har bakgrunn i påstander om funn av fossile mikroorganismer i en meteoritt fra planeten Mars i 1996.

Nå er det ikke bare fastslått at de ultrasmå bakteriene faktisk finnes, i hvert fall på jorda. De er til og med svært vanlige.

For nå har forskerne ved University of California, Berkeley og Department of Energy’s Lawrence Berkeley National Laboratory tatt detaljerte, elektronmikroskopibilder av ultrasmå bakterier.

Forskerne tror disse cellene er så små som celler kan bli om de samtidig skal ha tilstrekkelig innhold for å opprettholde livet.

Førsteforfatter av studien er Birgit Luef, en tidligere Berkeley postdoktor, som nå er forsker ved Institutt for bioteknologi ved NTNU.

Denne forskningen er et viktig skritt på veien mot å beskrive størrelse, form og intern struktur i ultrasmå celler, mener Luef.

Mindre enn antatt mulig

Forskerne undersøkte flere typer bakterier som til nå har vært lite forstått.

Resultatene overrasket Luef og de andre forskerne ved å være nær grensen for, og i noen tilfeller mindre enn, det mange forskere lenge har sett på som den nedre størrelsesbegrensningen på livet. Det rapporterer de i tidsskriftet Nature Communications.

Disse bakteriene finnes i grunnvann og forskere antar at de er ganske vanlige.

Cellene hadde et gjennomsnittlig volum på 0,009 ± 0,002 kubikk mikrometer. Det betyr at 150 av bakteriene vil passe inn i en enkelt celle av E.coli-bakterien.

Må leve med andre

Bakteriene som nå er undersøkt, hadde tettpakkete spiraler som sannsynligvis er arvestoffet DNA. De hadde et svært lite antall ribosomer, som er spesielle molekyler som inneholder arvestoffet RNA, og der cellen danner proteinene den trenger. Bakteriene hadde også hårlignende vedheng. De har et nedstrippet stoffskifte som trolig krever at de sameksisterer med andre bakterier for å få dekket de nødvendige livsfunksjonene.

Elektronmikroskopien fanget mange hårlignende vedheng som gikk ut fra overflaten på disse ultrasmå bakteriecellene. Forskerne har en hypotese om at disse strukturene gjør cellen i stand til å koble seg på andre mikrober for å få tak i ressurser den trenger for å leve.

Disse ultrasmå bakteriene er et eksempel på en undergruppe av mikrobielt liv på jorda som vi nesten ikke vet noe om, til tross for at de er svært vanlige.

35 nye bakteriegrupper

Nylig identifiserte forskere ved University of California, Berkeley mer enn 35 nye grupper av bakterier. De analyserte rundt 800 genomer fra bakterier i grunnvann.

Disse bakteriene har i stor grad vært ukjente for oss. Dette gir oss ny innsikt i en mystisk gren av livets tre, inkludert de minste livsformene på jorda.

De ultrasmå bakteriene er påvist i mange miljøer. De spiller sannsynligvis viktige roller i mikrobielle samfunn og økosystemer, selv om vi ikke ennå fullt ut forstår hva disse ultrasmå bakteriene gjør.

– Denne studien har vakt betydelig oppsikt i det internasjonale fagmiljøet, sier professor Olav Vadstein ved Institutt for bioteknologi ved NTNU.

– For min egen del har dette vært en øyeåpner – både at de finnes og at de finnes i så betydelige antall. Dette er nok en indikasjon på at mikrobiell økologi er en av de biologiske disiplinene som utvikler seg raskest for tiden, og som gjør at det er morsomt å jobbe innen dette området, sier Vadstein.

Referanser:

Birgit Luef mfl: Diverse uncultivated ultra-small bacterial cells in groundwater. Nature Communications, 2015. doi:10.1038/ncomms7372. Sammendrag.

Christopher T. Brown mfl: Unusual biology across a group comprising more than 15% of domain Bacteria. Nature, 2015. doi:10.1038/nature14486. Sammendrag.