Bewezen: bacteriën kunnen door de ruimte surfen

Bacteriekoloniën kunnen, als een soort ruimteschip, door het universum zweven. Deinococcus-bacteriën – sterke bacteriën die tegen een stootje kunnen, te vinden in alles van olifantenpoep tot kernreactoren – kunnen jarenlang de barre omstandigheden in de kosmos overleven, concluderen onderzoekers van onder andere de Tokyo University na een experiment waarbij ze klompjes bacteriën op de buitenkant van het internationale ruimtestation ISS plaatsten. Deze vinding ondersteunt de theorie dat het leven op aarde in een ver verleden, al ruimtesurfend in bacteriepakketjes, op aarde terechtgekomen is.

De kosmos is het leven – zelfs bacterieel leven – niet bepaald gunstig gezind. Micro-organismen worden er niet alleen blootgesteld aan een zuurstofloos vacuüm, maar krijgen ook te maken met fikse UV-straling en extreme temperatuurwisselingen. Toch is een trip door de kosmos niet onmogelijk. Eerder stelden sterrenkundigen al dat bacteriën door de ruimte kunnen surfen door zich te verstoppen in rondvliegende ruimterotsen. Uit het recente onderzoek blijkt dat ze het ook zelfstandig volhouden in ruimtelijke sferen. De Japanse onderzoekers brachten nauwkeurig in kaart hoelang bacteriën in de ruimte kunnen overleven en publiceerden hun vindingen in het wetenschappelijk tijdschrift Frontiers in Microbiology.

Voor het onderzoek zijn klompjes bacteriën de ruimte in gestuurd om buiten op het International Space Station (ISS) mee te experimenteren. Bacteriekoloniën ontstaan doordat cellen zich delen en ophopen tot grote groepen – een soort klompjes. De wetenschappers lieten meerdere bacteriekoloniën groeien totdat ze met duizenden bacteriën diktes bereikten variërend van 0,1 tot 1,5 millimeter. Een NASA-astronaut zette alle groepen bacteriën tegelijk buiten op het ISS om ze bloot te stellen aan de ruimte. Drie jaar lang werd telkens na een jaar een gedeelte van de groepen bacteriën naar binnen gehaald. Hierdoor kregen de wetenschappers een nauwkeurig tijdsverloop van de overlevingskans van bacteriën in de ruimte.

Zo bleek dat klompjes bacteriën van minstens 0,5 millimeter dik tot wel 48 jaar buiten op het ISS zouden kunnen overleven. Al overleven alleen de bacteriën in het midden van de opeengehoopte klomp de harde ruimteomstandigheden. De buitenste laag cellen kan de UV-straling niet weerstaan, sterft, en vormt vervolgens een deken van bescherming voor alle bacteriën die eronder liggen.

De omstandigheden buiten op het ruimtestation zijn niet helemaal gelijk aan die in de rest van de ruimte. De bacteriën op het ISS kregen niet van alle kanten UV-straling, zoals dat zou gebeuren als ze los in de ruimte zouden zweven. Door rekening te houden met meer UV-straling in de ruimte schatten de wetenschappers dat koloniën van minstens 1 millimeter dik twee tot acht jaar in de ruimte kunnen overleven. Genoeg voor een retourtje tussen de Aarde en Mars.

Panspermie

Dat bacteriën in klompjes een ruimtereis kunnen overleven, sluit aan op een oude theorie in de sterrenkunde genaamd ‘panspermie’. Microben zouden kunnen reizen door de ruimte en via bijvoorbeeld kometen op planeten landen en hun vorm van leven achterlaten. Wellicht daalde zo ook leven op aarde neer – en op talloze andere onontdekte plekken.

Vooralsnog hebben de onderzoekers alleen aangetoond dat bacteriën kunnen overleven in de ruimte. Dat is slechts een klein deel van de panspermietheorie. Hoe de bacteriën van de ene planeet vertrekken en op een andere landen, is nog onbekend.

“Of we panspermie ooit kunnen bewijzen, of verwerpen, is nog maar de vraag, maar het prikkelt de wetenschap om over alle mogelijke theorieën te blijven nadenken”, zegt Inga Kamp, hoogleraar sterrenkunde aan de Rijksuniversiteit van Groningen, niet betrokken bij het onderzoek. “Het experiment is zorgvuldig uitgevoerd en wat betreft methode uniek. Onderzoekers kijken niet vaak naar verschillende periodes van blootstelling aan de ruimte bij dit soort experimenten. Hierdoor is hun inschatting van de overlevingsperiode van bacteriën de meest nauwkeurige tot nu toe.”