Extremofiel
Een extremofiel is een organisme (een levend wezen) dat het best leeft in extreme omstandigheden die schadelijk zijn voor het meeste leven op aarde. Zij verschillen van organismen die op normale plaatsen leven, mesofielen of neutrofielen genoemd.
In de jaren '80 en '90 ontdekten biologen dat microben kunnen overleven in extreme omgevingen. Dit zijn niches die op een of andere manier extreem zijn. Ze kunnen extreem heet zijn, of koud, of droog, of onder enorme druk, of zeer zout of zuur. Complexe organismen, zoals dieren of planten, kunnen in deze omgevingen niet leven.
Sommige wetenschappers suggereren dat het leven op aarde begonnen kan zijn in hydrothermale bronnen ver onder het oceaanoppervlak. Omgevingen zoals hete oceanen, warmwaterbronnen en diepzee-hydrothermale bronnen zouden veelvuldig zijn voorgekomen tijdens het Archeaanse tijdperk, ongeveer 3,9 miljard jaar geleden. Vroege levensvormen leefden in die omstandigheden.
Thermofielen, een soort extremofielen, produceren enkele van de heldere kleuren van de Grand Prismatic Spring, Yellowstone National Park
Soorten extremofielen
De meeste bekende extremofielen zijn microben. Het domein Archaea kent bekende voorbeelden van extremofielen, maar ook sommige bacteriën zijn extremofielen. Het is een vergissing om de term extremofiel te gebruiken voor alle archaea, aangezien sommige daarvan mesofiel zijn. Niet alle extremofielen zijn eencellig: in sommige extreme milieus komen dieren voor die meercellig zijn.
Sommige extremofielen vallen in verschillende categorieën. Zo zijn bijvoorbeeld organismen die in hete rotsen diep onder het aardoppervlak leven, zowel thermofiel als barofiel.
Acidofielen
Een organisme dat het best groeit bij een pH van 3 of lager.
Alkalifielen
Een organisme dat het best groeit bij een pH van 9 of hoger
Endolieten
Een organisme dat leeft in microscopisch kleine ruimten in rotsen, spleten, watervoerende lagen en breuken die diep onder de grond met grondwater gevuld zijn.
Een organisme dat een hoge zoutconcentratie nodig heeft om te groeien.
Hyperthermofiel
Een organisme dat goed kan leven bij temperaturen tussen 80-122 °C, zoals in hydrothermale openingen in de diepe oceaan.
Hypolieten
Een organisme dat in rotsen leeft in koude woestijnen.
Lithoautotrofen
Een organisme (meestal een bacterie) dat alleen koolstof uit kooldioxide en anorganische oxidatie haalt. Het zijn chemolithotrofen, zoals Nitrosomonas europaea. Deze organismen halen energie uit minerale verbindingen, zoals ijzerpyriet. Zij spelen een rol bij de geochemische kringloop en bij de afslijting van het gesteente om bodem te vormen.
Metalotolerant
Deze organismen ondervinden geen schade van hoge gehalten opgeloste zware metalen, zoals koper, cadmium, arseen en zink.
Oligotroof
Een organisme dat kan groeien in een omgeving met zeer weinig voedingsstoffen.
Osmofiel
Een organisme dat kan groeien in een omgeving met veel suiker.
Piëzofiel
Een organisme dat het best leeft onder hoge druk, zoals diep in het aardoppervlak en in diepe oceaangeulen.
Polyextremophile
Een organisme dat tot meer dan één categorie extremofielen behoort.
Psychrofiel/Cryofiel
Een organisme dat beter groeit bij temperaturen van 15 °C of lager. Ze komen veel voor in koude bodems, permafrost, poolijs, koud oceaanwater, en onder sneeuw in hoge bergen.
Organismen die kunnen leven met hoge niveaus van ioniserende straling. Meestal wordt hiermee ultraviolette straling bedoeld, maar er zijn ook organismen die door gammastraling veroorzaakte schade kunnen herstellen.
Een organisme dat goed kan leven bij temperaturen tussen 60-80 °C.
Thermoacidofiel
Een organisme dat zowel een thermofiel als een acidofiel is. Het groeit het best bij temperaturen van 70-80 °C en een pH tussen 2 en 3.
Xerophile
Een organisme dat kan groeien op extreem droge plaatsen, zoals de Atacama-woestijn.
Vragen en antwoorden
V: Wat is een extremofiel?
A: Een extremofiel is een levend organisme dat gedijt in extreme omgevingen die schadelijk zijn voor het meeste andere leven op aarde.
V: Waarin verschillen extremofielen van andere organismen?
A: Extremofielen verschillen van andere organismen die op normale plaatsen leven, mesofielen of neutrofielen genoemd.
V: Wanneer ontdekten biologen dat microben in extreme omgevingen kunnen overleven?
A: Biologen ontdekten dat microben in extreme omgevingen kunnen overleven in de jaren 1980 en 1990.
V: Wat zijn enkele voorbeelden van extreme omgevingen waarin microben kunnen overleven?
A: Extreme omgevingen waarin microben kunnen overleven zijn extreem heet, of koud, of droog, of onder enorme druk, of zeer zout of zuur.
V: Waarom kunnen complexe organismen, zoals dieren of planten, niet in extreme omgevingen leven?
A: Complexe organismen, zoals dieren of planten, kunnen niet in extreme omgevingen leven omdat zij niet aangepast zijn om in die omstandigheden te overleven.
V: Waar is volgens sommige wetenschappers het leven op aarde begonnen?
A: Sommige wetenschappers suggereren dat het leven op aarde begonnen kan zijn in hydrothermale bronnen ver onder het oceaanoppervlak.
V: Wanneer kwamen omgevingen zoals hete oceanen, hete bronnen en hydrothermale bronnen in de diepe oceaan veel voor?
A: Omgevingen zoals hete oceanen, warmwaterbronnen en hydrothermale bronnen in de diepzee zouden veel voorkomen tijdens het Archeon, ongeveer 3,9 miljard jaar geleden.
