Op zoek naar de klepel

bij dezen en genen

Leven op de oceaanbodem

De planten die leven aan het oppervlak van de Aarde maken gebruik van de energie van het zonlicht voor het produceren van biomassa. De dieren eten de planten en halen daar hun energie uit. Op de oceaanbodem dringt geen straaltje licht door en zou je geen leven verwachten. Zo’n dertig jaar geleden werd er op 2 à 3 km diepte tot ieders verbazing leven ontdekt, zoals kokerwormen, kreeftachtigen en mosselen. Hoe konden deze dieren overleven? Men trof ze aan rond de zogenaamde hydrothermale bronnen en wat het ook was dat hen deed overleven, het moest iets te maken hebben met deze bronnen.

mossels bij de bron

mosselen bij de hydrothermale bron op de zeebodem

Veel van de dieren die er leven hebben geen mond en kunnen de chemicaliën die de bronnen uitstoten niet direct gebruiken. Maar inkorte tijd ontdekte men dat al deze dieren symbionten bij zich hadden: bacteriën die in staat zijn stoffen zoals waterstofsulfide (H2S) en methaan (CH4) te gebruiken voor hun metabolisme. Ze staan daarbij de productie van suikers af aan hun gastheer. Deze symbionten waren al langer bekend en leven ook als zelfstandige bacteriën. De bronnen produceren veel van deze gassen. Recent onderzoek laat nu zien dat er een derde symbiose mogelijk is waarbij waterstof (H2) als bron van elektronen voor het metabolisme dient.

De onderzoekers bestudeerden de mossel Bathymodiolus puteoserpentis en toonden aan dat in de kieuwen van deze mossel symbionten leefden. Sommige symbionten zijn in staat CH4 te gebruiken, terwijl andere zowel H2S als H2 gebruiken. Ze konden ook aantonen dat de symbionten het gen hupL bevatten. Dit gen codeert voor de hydrogenase die de reactie H2 → 2H+ en 2e- katalyseert. Ze verwachten dat deze symbiont ook bij veel andere diepzeedieren actief is.

Geopende mossel
De mossel Bathymodiolus puteoserpentis en zijn symbionten. Er is een doorsnede van een mossel te zien met op de kieuwen twee soorten bacteriën. De ene soort gebruikt CH4 + O2 en stoot CO2 uit. De andere soort gebruikt twee gassen: H2 + O2 waarbij water (H2O) vrijkomt en H2S + O2 waarbij SO4– (sulfaat) vrijkomt. Dit is een handgemaakte kopie naar een plaatje in Nature dat ik niet durf te plaatsen vanwege copyright.

Opmerkelijk zijn de technieken van de onderzoekers. Met op afstand bediende onderwaterschepen konden ze de consumptie van H2 door de mosselbedden meten en daarna enkele dieren omhoog halen. Het lukte ze vervolgens op de boot het metabolisme van de dieren te meten. Eenmaal terug in het lab toonden ze de aanwezigheid van het gen voor de hydrogenase aan. De studie laat zien dat het steeds makkelijker wordt de dieren in hun eigen habitat in plaats van in een kunstmatige omgeving als het laboratorium te bestuderen.

Tot slot dit prachige filmpje met David Attenborough met dank aan @Aad Verbaast over de hydrothermale bronnen en het leven dat daar te vinden is.

Uit Nature: article, news & views

12 Reacties op “Leven op de oceaanbodem

  1. Glaswerk november 7, 2011 om 01:19

    Fascinerend wat er allemaal nog te ontdekken valt.

    • Marleen november 7, 2011 om 14:17

      @Glaswerk, het onderzoek op de oceaanbodem wordt helaas bemoeilijkt door de enorme diepte. James Cameron deed veel onderzoek, maar daar hoor je nog maar weinig van.
      Iedereen is benieuwd wat er daar nog meer ontdekt wordt. Spannend !

  2. Aad Verbaast november 7, 2011 om 11:43

    Sinds de ontdekking van deze ‘schoorstenen’ volg ik altijd met belangstelling nieuws daarover.
    Sommige wetenschappers vermoeden zelfs dat hier het leven begon!
    Veel filmpjes op youtube te vinden. Ik sluit er hier maar even eentje in van David Attenboriugh (omdat hij het altijd zo mooi kan vertellen) : http://youtu.be/BXGF3XS-yAI

    • Marleen november 7, 2011 om 14:24

      @Aad, de ‘black smokers’ en ‘hydrothermal vents’ blijven ook bij mij de zoektermen. Ik reken mijzelf ook tot degenen die denken dat het leven daar begonnen is. Het is wel onwaarschijnlijk dat dat ooit aangetoond zal worden.
      Ik zet het filmpje in het bericht want het geeft goed aan wat er daar allemaal te zien is. Het filmpje ontroert me wel best veel. Bedankt !

    • Glaswerk november 7, 2011 om 17:04

      Er zitten schitterende, indrukwekkende filmpjes bij.

  3. Simon Korving november 7, 2011 om 11:48

    Mij doen ze geen groter plezier dan filmbeelden laten zien van ‘diepzeevissen’ hun bizarre kleuren en verschijningsvormen.
    Uiteraard ben ik het helemaal eens met de geschetste onderzoeken ;-))

    • Marleen november 7, 2011 om 14:28

      @Simon, blij dat je het er mee eens bent, want anders zouden we ellenlange discussies hebben.🙂 Het onderzoek is eigenlijk maar een heel klein stukje van de puzzel, maar de context laat mooi zien hoe al deze dieren op die diepte kunnen overleven.
      Zie ook het fimpje van Aad dat ik aan het bericht heb toegevoegd.

  4. Marleen november 7, 2011 om 14:52

    @Iedereen bedankt voor de ‘likes’.

  5. Zaaikort november 8, 2011 om 00:58

    Je hebt een mooie hand van tekenen.

    • Marleen november 29, 2011 om 15:02

      Dankjewel Aad, prachtige foto’s en inderdaad raadselachtig waarom deze dieren zulke mooie kleuren hebben terwijl ze op de bodem in het donker leven.

  6. Pingback:Black smokers Zwarte Spuiters « Tsjok's blog

Praat mee en laat hier uw reactie achter

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

Zwervende gedachten

Een filosoof over argumentatie, biologie, handelingstheorie en wat hem verder invalt

Jonas Bruyneel

Literatuur/Journalistiek/Muziek

per amanti della vera musica

SangueVivo

Ancora solo un battito in più

Microplastics

INTERREG MICRO PROJECT

Scientia Salon

Philosophy, Science, and all interesting things in between

Infinite forme bellissime e meravigliose

si sono evolute e continuano a evolversi

Vita da simbionte

perché collaborare è talvolta meglio che combattere

Meneer Opinie

Altijd een mening, maar niet altijd gehinderd door kennis van zaken

The Cambrian Mammal

An evo-devo geek's scientific meanderings

Evolutie blog

bij dezen en genen

The Finch and Pea

The Public House for Science...

voelsprieten

* wonder van het alledaagse *

the aphid room

All about aphids... not simply bugs|

kuifjesimon

Just another WordPress.com site

The Amazing Comics Men

Comics by Dutch cartoonists Jan the Stripman & Wim the Mysterious Helpman

Barbara Jansma

Prenten, spotprenten en schilderijen

%d bloggers op de volgende wijze: