จุดเดือด 5,900 องศาเซลเซียส และความแข็งคล้ายเพชรรวมกับคาร์บอน:ทังสเตนเป็นโลหะที่หนักที่สุด แต่มีหน้าที่ทางชีววิทยา โดยเฉพาะในจุลินทรีย์ที่ชอบความร้อน ทีมที่นำโดย Tetyana Milojevic จากคณะเคมีแห่งมหาวิทยาลัยเวียนนารายงานเป็นครั้งแรกเกี่ยวกับจุลินทรีย์ที่หายากทังสเตนปฏิสัมพันธ์ในช่วงนาโนเมตร จากการค้นพบนี้ไม่เพียงเท่านั้นทังสเตนชีวธรณีเคมี แต่ยังสามารถตรวจสอบความอยู่รอดของจุลินทรีย์ในสภาพอวกาศได้อีกด้วย ผลลัพธ์ปรากฏในวารสารเมื่อเร็ว ๆ นี้พรมแดนทางจุลชีววิทยา.

เนื่องจากเป็นโลหะที่แข็งและหายากทังสเตนเนื่องจากมีคุณสมบัติพิเศษและมีจุดหลอมเหลวสูงที่สุดในบรรดาโลหะทั้งหมด จึงเป็นตัวเลือกที่ไม่น่าเป็นไปได้สำหรับระบบชีวภาพ มีจุลินทรีย์เพียงไม่กี่ชนิด เช่น เทอร์โมฟิลิกอาร์เคียหรือจุลินทรีย์ปลอดนิวเคลียสของเซลล์ ที่ปรับตัวเข้ากับสภาวะที่รุนแรงของสภาพแวดล้อมทังสเตน และพบวิธีที่จะดูดซึมทังสเตน- การศึกษาล่าสุด 2 ชิ้นโดยนักชีวเคมีและนักโหราศาสตร์ Tetyana Milojevic จากภาควิชาชีวฟิสิกส์ คณะเคมีแห่งมหาวิทยาลัยเวียนนา ให้ความกระจ่างเกี่ยวกับบทบาทที่เป็นไปได้ของจุลินทรีย์ในทังสเตน-เสริมสภาพแวดล้อมและอธิบายระดับนาโนทังสเตน- ส่วนต่อประสานของจุลินทรีย์ของจุลินทรีย์ที่ชอบความร้อนสูงและเป็นกรด Metallosphaera sedula ที่ปลูกด้วยทังสเตนสารประกอบ (รูปที่ 1, 2) นอกจากนี้ยังเป็นจุลินทรีย์นี้ที่จะถูกทดสอบเพื่อความอยู่รอดระหว่างการเดินทางระหว่างดวงดาวในการศึกษาในอนาคตเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมในอวกาศทังสเตนอาจเป็นปัจจัยสำคัญในเรื่องนี้

จากทังสเตนpolyoxometalates เป็นกรอบอนินทรีย์ที่ช่วยชีวิตสำหรับกระบวนการทางชีวภาพของจุลินทรีย์แร่ทังสเตน

เช่นเดียวกับเซลล์แร่เฟอร์รัสซัลไฟด์ โพลีออกโซเมทัลเลต (POM) เทียมถือเป็นเซลล์อนินทรีย์ในการอำนวยความสะดวกในกระบวนการทางเคมีก่อนชีวิตและแสดงคุณลักษณะ "เหมือนชีวิต" อย่างไรก็ตาม ความเกี่ยวข้องของ POM กับกระบวนการดำรงชีวิต (เช่น การหายใจของจุลินทรีย์) ยังไม่ได้รับการแก้ไข "การใช้ตัวอย่างของ Metallosphaera sedula ซึ่งเติบโตในกรดร้อนและหายใจออกผ่านปฏิกิริยาออกซิเดชันของโลหะ เราได้ตรวจสอบว่าระบบอนินทรีย์ที่ซับซ้อนซึ่งอิงจากกลุ่มทังสเตน POM สามารถรักษาการเติบโตของ M. sedula และสร้างการแพร่กระจายและการแบ่งตัวของเซลล์ได้หรือไม่" Milojevic กล่าว

นักวิทยาศาสตร์ก็ได้แสดงให้เห็นว่าการใช้ทังสเตน-คลัสเตอร์ POM อนินทรีย์ช่วยให้สามารถรวมกลุ่มที่ต่างกันได้ทังสเตนรีดอกซ์สายพันธุ์เข้าไปในเซลล์จุลินทรีย์ การสะสมของโลหะอินทรีย์ที่ส่วนต่อประสานระหว่าง M. sedula และ W-POM ถูกละลายลงไปถึงช่วงนาโนเมตรในระหว่างความร่วมมืออย่างประสบผลสำเร็จกับศูนย์กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและการวิเคราะห์นาโนแห่งออสเตรีย (FELMI-ZFE, Graz)” การค้นพบของเราเพิ่ม M. sedula ที่หุ้มด้วยทังสเตนลงในบันทึกการเติบโตของจุลินทรีย์สายพันธุ์ที่มีแร่ธาตุทางชีวภาพ ซึ่งในจำนวนนี้แทบจะไม่มีการแสดงถึงอาร์เคียเลย” มิโลเยวิชกล่าว การเปลี่ยนแปลงทางชีวภาพของแร่ทังสเตนscheelite ที่ทำโดย M. sedula ที่เป็นกรดเทอร์โมซิโดไฟล์ขั้นรุนแรงทำให้เกิดการแตกหักของโครงสร้าง scheelite การละลายในเวลาต่อมาของทังสเตน, และทังสเตนการทำให้เป็นแร่ของพื้นผิวเซลล์จุลินทรีย์ (รูปที่ 3) สารชีวภาพทังสเตนคาร์ไบด์โครงสร้างนาโนที่มีลักษณะคล้ายที่อธิบายไว้ในการศึกษานี้แสดงถึงวัสดุนาโนที่ยั่งยืนที่มีศักยภาพซึ่งได้จากการออกแบบที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมโดยอาศัยจุลินทรีย์

“ผลลัพธ์ของเราระบุว่า M. sedula ก่อตัวขึ้นทังสเตน-แบกผิวเซลล์ที่มีแร่ธาตุผ่านการห่อหุ้มด้วยคล้ายทังสเตนคาร์ไบด์สารประกอบ” มิโลเยวิช นักชีวเคมีอธิบาย นี้ทังสเตน-ชั้นที่ห่อหุ้มไว้รอบๆ เซลล์ของ M. sedula อาจแสดงถึงกลยุทธ์ของจุลินทรีย์ในการทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น ในระหว่างการเดินทางระหว่างดาวเคราะห์ทังสเตนการห่อหุ้มสามารถทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันรังสีที่มีศักยภาพต่อสภาวะแวดล้อมที่รุนแรง “เกราะทังสเตนของจุลินทรีย์ช่วยให้เราสามารถศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับการอยู่รอดของจุลินทรีย์นี้ในสภาพแวดล้อมนอกอวกาศ” มิโลเยวิชสรุป