Titik didih 5900 derajat Celcius dan kekerasan seperti berlian jika dikombinasikan dengan karbon:tungstenmerupakan logam terberat, namun memiliki fungsi biologis—terutama pada mikroorganisme yang menyukai panas. Sebuah tim yang dipimpin oleh Tetyana Milojevic dari Fakultas Kimia Universitas Wina melaporkan untuk pertama kalinya mikroba langka-tungsteninteraksi pada rentang nanometer. Berdasarkan temuan tersebut, tidak hanya itutungstenbiogeokimia, tetapi kelangsungan hidup mikroorganisme dalam kondisi luar angkasa juga dapat diselidiki. Hasilnya muncul baru-baru ini di jurnalPerbatasan dalam Mikrobiologi.

Sebagai logam keras dan langka,tungsten, dengan sifatnya yang luar biasa dan titik leleh tertinggi dari semua logam, merupakan pilihan yang sangat tidak mungkin untuk sistem biologis. Hanya beberapa mikroorganisme, seperti archaea termofilik atau mikroorganisme bebas inti sel, yang telah beradaptasi dengan kondisi ekstrim lingkungan tungsten dan menemukan cara untuk berasimilasi.tungsten. Dua penelitian terbaru yang dilakukan oleh ahli biokimia dan astrobiologi Tetyana Milojevic dari Departemen Kimia Biofisika, Fakultas Kimia di Universitas Wina, menjelaskan kemungkinan peran mikroorganisme dalam kehidupan.tungsten-memperkaya lingkungan dan menggambarkan skala nanotungsten-antarmuka mikroba dari mikroorganisme yang sangat menyukai panas dan asam Metallosphaera sedula yang ditumbuhkan dengantungstensenyawa (Gambar 1, 2). Mikroorganisme inilah yang akan diuji kelangsungan hidupnya selama perjalanan antarbintang dalam penelitian masa depan di lingkungan luar angkasa.Tungstenbisa menjadi faktor penting dalam hal ini.

Daritungstenpolioksometalat sebagai kerangka anorganik yang menopang kehidupan untuk bioproses mikrobabijih tungsten

Mirip dengan sel mineral besi sulfida, polioksometalat buatan (POM) dianggap sebagai sel anorganik yang memfasilitasi proses kimia sebelum kehidupan dan menunjukkan karakteristik “seperti kehidupan”. Namun, relevansi POM dengan proses kelangsungan hidup (misalnya respirasi mikroba) belum dibahas. “Dengan menggunakan contoh Metallosphaera sedula, yang tumbuh dalam asam panas dan bernafas melalui oksidasi logam, kami menyelidiki apakah sistem anorganik kompleks berdasarkan cluster POM tungsten dapat mempertahankan pertumbuhan M. sedula dan menghasilkan proliferasi dan pembelahan sel,” kata Milojevic.

Para ilmuwan mampu menunjukkan bahwa penggunaantungstenCluster POM anorganik berbasis memungkinkan penggabungan yang heterogentungstenspesies redoks menjadi sel mikroba. Endapan organologam pada antarmuka antara M. sedula dan W-POM dilarutkan hingga kisaran nanometer melalui kerja sama yang bermanfaat dengan Pusat Mikroskop Elektron dan Nanoanalisis Austria (FELMI-ZFE, Graz).” Temuan kami menambahkan M. sedula bertatahkan tungsten ke dalam catatan pertumbuhan spesies mikroba biomineralisasi, di mana archaea jarang terwakili,” kata Milojevic. Biotransformasi darimineral tungstenscheelite yang dilakukan oleh termoasidofil ekstrim M. sedula menyebabkan kerusakan struktur scheelite, selanjutnya pelarutantungsten, Dantungstenmineralisasi permukaan sel mikroba (Gambar 3). Yang biogeniktungsten karbidaStruktur nano seperti yang dijelaskan dalam penelitian ini mewakili potensi bahan nano berkelanjutan yang diperoleh dari desain berbantuan mikroba yang ramah lingkungan.

“Hasil kami menunjukkan bahwa M. sedula terbentuktungsten-bantalan permukaan sel termineralisasi melalui penataan denganseperti tungsten karbidasenyawa,” jelas ahli biokimia Milojevic. Initungsten-lapisan bertatahkan yang terbentuk di sekitar sel M. sedula mungkin mewakili strategi mikroba untuk bertahan dalam kondisi lingkungan yang keras, seperti selama perjalanan antarplanet.Tungstenenkapsulasi dapat berfungsi sebagai pelindung radioprotektif yang kuat terhadap kondisi lingkungan yang keras. “Pelindung mikroba tungsten memungkinkan kita mempelajari lebih lanjut kemampuan bertahan hidup mikroorganisme ini di lingkungan luar angkasa,” Milojevic menyimpulkan.