Ett fossilt mikrobiellt konsortium bestående av svamp (de långa trådarna), järnoxiderande bakterier (den blomkålslikande strukturen) och arkeér (de små cell-liknade strukturerna mellan svamphyferna). 3D-rekonstruktion: Stefan Bengtson

Livets djupa historia

Hur gammal är världens äldsta svamp och var har man hittat den? Svar: världens äldsta svamp är nästan två och en halv miljard år och har hittats av vår forskargrupp i gammal havsbotten från nuvarande Sydafrika. Den ser inte ut som vi är vana att se svamp utan består av mikroskopiska trådar – hyfer – som växt i små hålrum djupt ner i berget under havet. Den svampen och andra mikroorganismer som levt i havsbotten för länge sedan studerar vi i detta projekt.

Innehåll på sidan

Projektöversikt
Projektbeskrivning
Finansiärer
Utvalda publikationer
Projektdeltagare

Forskningsområden: Paleontologi

Forskningsämnen: Djupbiosfären, Evolution, Flercellighet, Fossil, Svampar, Tidigt liv

Projektöversikt

Projektperiod: 2023- 2027

Medverkande enheter vid museet: Paleobiologi

Djupbiosfären utgör sammantaget världens mest omfattande mikrobiella habitat. Dock är vår kunskap om denna biota fortfarande begränsad på grund av svårigheter med provtagning på stora djup. Paradoxalt nog har djupbiosfärens fossila arkiv mer eller mindre ignorerats inom paleobiologin.

Projektbeskrivning

Vi har påbörjat arbetet med att etablera ett fossilt arkiv över dessa outforskade miljöer. Vi kommer bland annat utveckla användandet av svamplipider som specifika biomarkörer för svamptaxa för att mer exakt bestämma den taxonomiska tillhörigheten i fossilt material. Vi har tillgång till en omfattande svit av prover från oceanbottnar och ofioliter som sträcker sig från idag till 3.77 miljarder år. Detta projekt kommer resultera i väsentligt ökad kunskap om livets mångfald, ekologi och utveckling i djupa oceanbottnar och i djup tid, samt revidera vår förståelse för eukaryoternas tidiga utveckling. Ambitionen är att på lång sikt etablera det fossila arkivet i kristallin berggrund som likställt det traditionella fossila arkivet i sedimentär berggrund.

Finansiärer

Vetenskapsrådet projektbidrag 2023-2027 (https://www.vr.se/ Länk till annan webbplats.)

Utvalda publikationer

Schmid-Beurmann, H.A., Wolf-Achim, K., Bach, W., Ivarsson, M., Böttcher, M.E., Peckmann, J. (2023) Dispersal of endolithic microorganisms in vesicular volcanic rock: Distribution, settlement, and pathways revealed by 3D X-ray microscopy. Terra Nova, https://doi.org/10.1111/ter.12663 Länk till annan webbplats.
Qu, Y., Yin, Z., Kustatscher, E., Nützel, Peckmann, J., Vajda, V., Ivarsson, M. (2022) Traces of ancient life in oceanic basalt preserved as iron-mineralized ultrastructures: Implications for detecting extraterrestrial biosignatures. Astrobiology 23:7, 769-785. https://doi.org/10.1089/ast.2022.0075 Länk till annan webbplats.

Lima-Zaloumis, J., Neubeck, A., Ivarsson, M., Bose, M., Greenberger, R., Templeton, A.S., Czaja, A.D., Kelemen, P.B., Edvinsson, T. (2022) Microbial biosignature preservation in carbonated serpentine from the Samail Ophiolite, Oman. Nature Communications Earth & Environment 3, 231, https://doi.org/10.1038/s43247-022-00551-1 Länk till annan webbplats..
Ivarsson, M., Drake, M., Neubeck, A., Snoeyenbos-West, O., Belivanova, V., Bengtson, S. (2021) Introducing Paleolithobiology. GFF, https://doi.org/10.1080/11035897.2021.1895302 Länk till annan webbplats.
Drake, H., Roberts, N.M.W., Reinhardt, M., Whitehouse, M., Ivarsson, M., Karlsson, A., Kooijman, E., Kielman-Schmitt, M. (2021) Biosignatures of ancient microbial life are omnipresent in the continental igneous crust. Communications Earth & Environment. 2, 102. https://doi.org/10.1038/s43247-021-00170-2 Länk till annan webbplats.

Ivarsson, M., Drake, H., Neubeck, A., Sallstedt, T., Bengtson, S., Roberts, N.M.W, Rasmussen, B. (2020) The fossil record of igneous rock. Earth Science Reviews, 210, 103342. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103342 Länk till annan webbplats.
Ivarsson, M., Drake, H., Bengtson, S., Rasmussen, S. (2020) A cryptic alternative for the evolution of hyphae. Bioessays, 42, https://doi.org/10.1002/bies.201900183 Länk till annan webbplats.
McMahon, S., Ivarsson, M. (2019) A new frontier for palaeobiology: Earth's vast deep biosphere. Bioessays, 41, DOI: 10.1002/bies.201900052.
Onstott, T.C., Ehlmann, B.L., Sapers, H., Coleman, M., Ivarsson, M., Marlow, J.J., Neubeck, A., Niles, P. (2019) Paleo-rock-hosted life on Earth and the search on Mars: a review and strategy for exploration. Astrobiology, 19, DOI: 10.1089/ast.2018.1960.
Drake, H., Ivarsson, M. (2018). The role of anaerobic fungi in fundamental biogeochemical cycles in the deep biosphere. Fungal Biology Reviews, 32, 20-25.
Bengtson, S., Rasmussen, B., Ivarsson, M., Muhling, J., Broman, C., Marone, F., Stampanoni, M., Bekker, A. (2017) Fungus-like mycelial fossils in 2.4 billion-year-old vesicular basalt. Nature Ecology & Evolution, 1: 0141.
Ivarsson, M., Bengtson, S., Neubeck, A. (2016) The igneous oceanic crust – Earth’s largest fungal habitat? Fungal Ecology 20, 249-255.
Ivarsson, M., Bengtson, S., Skogby, H., Lazor, P., Broman, C., Belivanova, V., Marone, F., (2015) A fungal-prokaryotic consortium at the basalt-zeolite interface in subseafloor igneous crust. PLOS ONE, 10(10):e014016. doi:10.1371/journal.pone.0140106.
Bengtson, S., Ivarsson, M., Astolfo, A., Belivanova, V., Broman, C., Marone, F., Stampanoni, M. (2014) Deep-biosphere consortium of fungi and prokaryotes in Eocene sub-seafloor basalts. Geobiology 12, 489-496.
Ivarsson, M., Bengtson, S., Belivanova, V., Stampanoni, M., Marone, F., and Tehler, A. (2012) Fossilized fungi in subseafloor Eocene basalts. Geology, 40, 163-166.