Un puntu di ebollizione di 5900 gradi Celsius è una durezza simile à u diamante in cumbinazione cù u carbone: u tungstenu hè u metallu più pesante, ma hà funzioni biologiche, in particulare in i microorganisimi amatori di calore. Una squadra guidata da Tetyana Milojevic da a Facultà di Chimica di l'Università di Viena raporta per a prima volta interazioni rare microbiale-tungstenu à a gamma nanometrica. Basatu nantu à sti scuperti, ùn solu a biogeochimica di tungstenu, ma ancu a sopravvivenza di i microorganisimi in e cundizioni di u spaziu esterno pò esse investigatu. I risultati apparsu recentemente in a rivista Frontiers in Microbiology.

Cum'è un metallu duru è raru, u tungstenu, cù e so proprietà straordinarie è u puntu di fusione più altu di tutti i metalli, hè una scelta assai improbabile per un sistema biologicu. Solu uni pochi di microorganismi, cum'è l'archeea termofílica o microorganismi senza nucleu di cellula, anu adattatu à e cundizioni estremi di un ambiente di tungstenu è truvaru un modu per assimilà u tungstenu. Dui studii recenti da a biochimica è astrobiologu Tetyana Milojevic da u Dipartimentu di Chimica Biofisica, Facultà di Chimica di l'Università di Vienna, mettenu in luce nantu à u pussibule rolu di i microorganismi in un ambiente arricchitu di tungstenu è descrivenu una interfaccia tungsten-microbiana nanoscala di l'estremu. Microorganismu chì ama u calore è l'acidu Metallosphaera sedula cultivatu cù composti di tungstenu (Figure 1, 2). Hè ancu stu microorganismu chì serà pruvatu per a sopravvivenza durante u viaghju interstellare in studii futuri in l'ambienti spaziali. Tungstenu puderia esse un fattore essenziale in questu.

Da i polioxometalati di tungstenu cum'è quadri inorganici chì sustenenu a vita à u bioprocessamentu microbicu di i minerali di tungstenu

Simile à e cellule minerali di sulfuru ferru, i polioxometalati artificiali (POM) sò cunsiderati cum'è cellule inorganiche in facilità à i prucessi chimichi di prelife è chì mostranu caratteristiche "vitali". Tuttavia, a rilevanza di i POM per i prucessi di sustegnu di a vita (per esempiu, a respirazione microbica) ùn hè micca stata ancu trattata. "Usendu l'esempiu di Metallosphaera sedula, chì cresce in l'acidu caldu è respira per l'ossidazione di metalli, avemu investigatu se sistemi inorganici cumplessi basati in clusters POM di tungstenu ponu sustene a crescita di M. sedula è generà proliferazione cellulare è divisione", dice Milojevic.

I scientisti anu sappiutu dimustrà chì l'usu di clusters POM inorganici basati in tungstenu permette l'incorporazione di spezie redox di tungstenu eterogenee in cellule microbiche. I dipositi organometallici à l'interfaccia trà M. sedula è W-POM sò stati dissoluti finu à a gamma di nanometri durante a cooperazione fruttuosa cù u Centru austriacu di Microscopia Elettronica è Nanoanalisi (FELMI-ZFE, Graz). I nostri scuperti aghjunghjenu M. sedula incrusted di tungstenu à i registri di crescita di spezie microbiche biomineralizzate, trà i quali l'archei sò raramenti rapprisintati ", disse Milojevic. A biotrasformazione di scheelite minerale di tungstenu realizatu da l'estremu thermoacidophile M. sedula porta à a rottura di a struttura di scheelite, solubilizazione sussegwenti di tungstenu, è mineralizazione di tungstenu di a superficia di a cellula microbiana (Figura 3). E nanostrutture simili à u carburu di tungstenu biogeniche descritte in u studiu rapprisentanu un nanomateriale sustinibule potenziale ottenutu da u disignu assistitu da microbicu ecologicu.