Ekstremofiili

Ekstremofiilisia bakteereja geysirissä.

Ekstremofiili on eliö, joka joko sietää erilaisia ääriolosuhteita tai jopa vaatii niitä elääkseen. On tärkeää huomata, että ääriolosuhteet määritellään tässä ihmiskeskeisesti. Organismin itsensä kannalta sen elinympäristön olosuhteet ovat tietenkin täysin normaaleja.

Ekstremofiilien määrittely

Ekstremofiileihin kuuluu kaikkien kolmen elämänalueen jäseniä eli bakteereja, arkeoneja ja eukaryootteja. Suurin osa ekstremofiileistä on arkeoneja.[1] Ekstremofiili termiä ja arkeonia käytetään joskus toistensa synonyymeinä. Tämä voi johtaa harhaan, koska monet bakteerit sekä eukaryootit, kuten hiivat, sienet, alkueläimet ja levät, voivat olla ekstremofiilejä.[1][2] Bakteereista parhaiten äärimmäisiin olosuhteisin sopeutuneita ovat sinilevät, joita kasvaa Etelämatereella jäässä sekä kuumissa lähteissä. Niitä voi kasvaa myös suolajärvissä ja emäksisissä järvissä. Ne myös sietävät suuria metallipitoisuuksia, kserofiilisiä olosuhteita eli vähäistä veden saatavuutta. Niitä esiintyy kuitenkin harvoin happamissa ympäristöissä, joiden pH-arvot ovat alle 5–6.[1]

Kaikki ekstremofiilit eivät ole yksisoluisia eliöitä. Esimerkkejä monisoluisista ekstremofiileistä ovat esimerkiksi termofiilinen pompeijinmato (Alvinella pompejana), psykrofiilinen hyönteisryhmä Grylloblattodea, joka viihtyy alle 15 °C:n lämpötiloissa, ja antarktisissa vesissä elävä krillilaji etelänkrilli (Euphausia superba).lähde?

Äärimmäisten elinolosuhteiden tutkimuksesta on tullut yksi tärkeimpiä astrobiologian osa-alueita. Ekstremofiilien ja niiden ekosysteemien biologian ymmärtäminen mahdollistaa hypoteesien kehittämisen siitä millaisissa olosuhteissa voi elämää syntyä muualla maailmankaikkeudessa. Ekstremofiilejä voidaan pitää malliorganismeina tutkittaessa mahdollisen maapallon ulkopuolisen elämän olosuhteita.[1]

Ekstremofiilityyppejä

Ekstremofiilit voidaan jakaa moneen eri luokkaan sen mukaan, millaisissa äärioloissa ne elävät. Monet ekstremofiilit kuuluvat useampaan kuin yhteen luokkaan. Esimerkiksi syvällä meren pohjassa elävät eliöt ovat sekä psykrofiilejä että barofiilejä.

Yksisoluisten ekstremofiilien aineenvaihdunta

Yksisoluisten esitumallisten ekstremofiilien aineenvaihdunta on moninainen. Niissä esiintyy neljää päälajia, mutta muitakin on.[5]

Rikki- ja metaaniaineenvaihdunta muistuttavat toisiaan. Rauta-aineenvaihdunta saattaa selittää varhaiset rautapitoiset kerrostumat, jotka ovat muodostuneet noin 3,8 miljardia vuotta sitten.[5]

Lähteet

Viitteet

  1. ↑ a b c d Rampelotto, Pabulo Henrique: Extremophiles and Extreme Environments. Life, 2013.8.7, 3. vsk, nro 3, s. 482–485. MDPI. doi:10.3390/life3030482 Artikkelin verkkoversio. Viitattu 4.10.2019. (englanniksi)
  2. ↑ Maczulak, Anne, s. 284–285
  3. ↑ Lederberg, Joshua (toim.); Cavicchioli, R. & Thomas, T: ”Extremophiles”, Encyclopedia of Microbiology, Vol. 2, D–K, s. 317–337. San Diego: Academic Press, 2000. ISBN 978-0-12-226802-1 (englanniksi)
  4. ↑ Thaler, John: A Survey of Halophilic Microorganisms at the Mars Desert Research Station The Mars Society. 1.1.2005. Arkistoitu 4.3.2016. Viitattu 4.10.2019. (englanniksi)
  5. ↑ a b Lehto, Harry J & Lehto, Kirsi: 7. Eliökunnan monimuotoisuus tänään – Äärimmäiset elinympäristöt ja niissä elävät ekstremofiilit Turun yliopiston astrobiologian peruskurssi. 2015. Viitattu 4.10.2019.