Takat didih 5900 darjah Celsius dan kekerasan seperti berlian dalam kombinasi dengan karbon:tungstenialah logam yang paling berat, namun mempunyai fungsi biologi—terutamanya dalam mikroorganisma yang suka haba. Pasukan yang diketuai oleh Tetyana Milojevic dari Fakulti Kimia di Universiti Vienna melaporkan buat kali pertama mikrob yang jarang ditemui-tungsteninteraksi pada julat nanometer. Berdasarkan penemuan ini, bukan sahajatungstenbiogeokimia, tetapi juga kemandirian mikroorganisma dalam keadaan angkasa lepas boleh disiasat. Hasilnya muncul baru-baru ini dalam jurnalSempadan dalam Mikrobiologi.

Sebagai logam yang keras dan jarang ditemui,tungsten, dengan sifatnya yang luar biasa dan takat lebur tertinggi bagi semua logam, adalah pilihan yang sangat tidak mungkin untuk sistem biologi. Hanya beberapa mikroorganisma, seperti archaea termofilik atau mikroorganisma bebas nukleus sel, telah menyesuaikan diri dengan keadaan melampau persekitaran tungsten dan menemui cara untuk mengasimilasikantungsten. Dua kajian terbaru oleh ahli biokimia dan ahli astrobiologi Tetyana Milojevic dari Jabatan Kimia Biofizik, Fakulti Kimia di Universiti Vienna, menjelaskan kemungkinan peranan mikroorganisma dalamtungsten-diperkayakan persekitaran dan menerangkan skala nanotungsten-antara muka mikrobial mikroorganisma Metallosphaera sedula yang menyukai haba melampau dan asid yang ditanam dengantungstensebatian (Rajah 1, 2). Mikroorganisma ini juga yang akan diuji untuk kemandirian semasa perjalanan antara bintang dalam kajian masa depan dalam persekitaran angkasa lepas.Tungstenboleh menjadi faktor penting dalam hal ini.

daripadatungstenpolyoxometalates sebagai rangka kerja bukan organik yang mengekalkan hayat kepada pemprosesan bio mikrobbijih tungsten

Sama seperti sel mineral ferus sulfida, polioxometalat buatan (POM) dianggap sebagai sel tak organik dalam memudahkan proses kimia pra hayat dan memaparkan ciri "seperti kehidupan". Walau bagaimanapun, kaitan POM dengan proses mengekalkan hayat (cth, respirasi mikrob) masih belum ditangani. "Menggunakan contoh Metallosphaera sedula, yang tumbuh dalam asid panas dan bernafas melalui pengoksidaan logam, kami menyiasat sama ada sistem tak organik yang kompleks berdasarkan kelompok POM tungsten boleh mengekalkan pertumbuhan M. sedula dan menjana percambahan dan pembahagian selular," kata Milojevic.

Para saintis dapat menunjukkan bahawa penggunaantungsten-kelompok POM bukan organik membolehkan penggabungan heterogentungstenspesies redoks ke dalam sel mikrob. Mendapan organologam di antara muka antara M. sedula dan W-POM telah dilarutkan ke julat nanometer semasa kerjasama yang membuahkan hasil dengan Pusat Mikroskop Elektron dan Nanoanalisis Austria (FELMI-ZFE, Graz).” Penemuan kami menambah M. sedula bertatahkan tungsten kepada rekod pertumbuhan spesies mikrob terbiomineral, antaranya archaea jarang diwakili,” kata Milojevic. Biotransformasi daripadamineral tungstenscheelite yang dilakukan oleh thermoacidophile M. sedula yang melampau membawa kepada pecahnya struktur scheelite, pelarutan seterusnyatungsten, dantungstenmineralisasi permukaan sel mikrob (Rajah 3). Biogeniktungsten karbida-struktur nano yang diterangkan dalam kajian ini mewakili bahan nano lestari yang berpotensi diperolehi oleh reka bentuk bantuan mikrob mesra alam.

“Keputusan kami menunjukkan bahawa M. sedula terbentuktungsten-mengandungi permukaan sel bermineral melalui encrusting denganseperti tungsten karbidasebatian,” jelas ahli biokimia Milojevic. initungsten-lapisan bertatah yang terbentuk di sekeliling sel M. sedula mungkin mewakili strategi mikrob untuk menahan keadaan persekitaran yang teruk, seperti semasa perjalanan antara planet.Tungstenenkapsulasi boleh berfungsi sebagai perisai radioprotektif yang kuat terhadap keadaan persekitaran yang keras. "Perisai tungsten mikrob membolehkan kami mengkaji lebih lanjut kebolehmandirian mikroorganisma ini dalam persekitaran angkasa lepas," simpul Milojevic.