Beate Kraft (afb: SDU)

Organismen zoals planten en bepaalde bacteriën produceren zuurstof. Dat gebeurt alleen als de ‘zon schijnt’ (er licht is, dus). Het blijkt echter dat er micro-organismen zijn die zuurstof kunnen aanmaken in de diepten van de oceanen waar geen licht meer doordringt. Ze doen dat op een voor de onderzoeksters verrassende manier. Het onderzoek werd geleid door Beate Kraft en Donlad Canfield van de universiteit van Zuid-Denemarken.
Vrije zuurstof is wezenlijk voor het leven. Die wordt geproduceerd via fotosynthese door planten, algen en cyanobacteriën. Die gebruiken daarbij licht als energiebron. Een paar micro-organismen kunnen dat ook zonder daar licht bij nodig te hebben zoals de Nitrosopumilus maritimus en zijn familieleden, de zogeheten ammoniakoxiderende archaea.

Kraft: “Die komen veel voor in oceanen, waar ze een belangrijke rol spelen in de stikstofcyclus. Daarvoor hebben ze zuurstof nodig, daarom was het lang duister waarom ze ook voorkomen in water waar geen zuurstof zit. Wij dachten dat ze daar niks deden, dat het een soort spookcellen waren.”
Die ‘beestjes’ zijn zo normaal dat van alle cellen in zeewater elke vijfde cel zo’n archaeon is. Wat doen die in zuurstofvrij water vroegen de onderzoeksters zich af. Wat gebeurt er als zuurstof verdwijnt? Overleven ze dan?

Zuurstoffabriekje

Het bleek dat Nitrosopumilus maritimus zelf in het donker zuurstof aanmaakt. Niet veel, maar genoeg om zichzelf in leven te houden. Kraft: “Als ze wat meer produceren dan ze nodig hebben dan wordt dat snel opgenomen door andere organismen in de buurt. Die zuurstof komt nooit uit de oceaan.”
Het blijkt dat het archaeon gelijk met zuurstof ook stikstof produceert. Daarmee verwijdert dat ‘beestje’ voor veel levende organismen geschikte vormen van stikstof uit de omgeving. Kraft: “Als die leefwijze veel voorkomt in de oceanen dan moeten ideeën over de stikstofcyclus in de zeeën op de helling.”

Bron: Science Daily