Geen enkel organisme kan leven op het hete oppervlak van Venus. Maar misschien, zo suggereren deze onderzoekers, wonen er wél microben in het koelere wolkendek van onze buurplaneet?

Hier op aarde vind je leven op de gekste plekken: of het ergens nou extreem droog, zuur, zout of heet is, er is altijd wel een eencellige te vinden die het er toch weet uit te houden. Maar ook voor dit soort overlevingskunstenaars is het oppervlak van de planeet Venus een brug te ver, met een temperatuur van rond de 500 graden Celsius.

Lees ook:

• Hoe magnetiseren we Mars?
• Barsten buitenaardse oceanen van het leven?

Over leven óp Venus hoeven we het dus niet te hebben. Maar over leven bóven Venus misschien wel. Al sinds de jaren vijftig speculeren wetenschappers over microben die zich ophouden in de koelere delen van het wolkendek van deze planeet. Het jammere is alleen dat die wolken dan weer extreem zuur zijn. Zo zuur, dat je er net zomin leven in zou verwachten als op het meer-dan-bloedhete oppervlak van Venus.

Voor dat laatste denken William Bains, moleculair bioloog aan het MIT en de Universiteit van Cardiff, en collega’s echter een oplossing te hebben gevonden. Volgens hen zouden eventueel Venusiaanse microben hun eigen omgeving veel minder zuur kunnen maken – en daarmee een stuk leefbaarder.

Gootsteenkastje

“De atmosfeer van Venus blijft een mysterie, met veel onopgeloste chemische vraagstukken.” Zo begint het wetenschappelijke artikel dat Bains en zijn team eind vorig jaar publiceerden. Eén hoofdpijndossier is bijvoorbeeld zwaveldioxide. Daar is onder het wolkendek best wat van te vinden, maar ín het wolkendek veel minder. Bovendien lijken de wolken zuurstof te bevatten, alsmede ammoniak, het spul dat in opgeloste en verdunde vorm in menig gootsteenkastje te vinden is. Maar hoe die stoffen daar komen? Geen idee.

De oplossing die Bains en zijn team suggereren voor deze onbegrepen metingen, is als volgt. De zwaveldioxidemoleculen verdwijnen uit het wolkendek doordat ze worden opgesloten in kleine druppeltjes, waar ze worden omgezet in zouten. Bij die scheikundige reactie is water nodig, samen met nog een molecuul. En volgens de onderzoekers is ammoniak voor dat tweede molecuul de enige plausibele kandidaat.

‘Venus is waarschijnlijk niet altijd zo’n vijandige plek voor leven geweest’

Daphne Stam

Maar waar komt dat ammoniak dan zelf vandaan? Dat stofje kun je maken van stikstof- en watermoleculen, waarbij ook zuurstof ontstaat. Iets moet alleen verantwoordelijk zijn voor die reactie. Bliksems en vulkanen volstaan volgens Bains en collega’s niet, maar levensvormen mogelijk wel. Ja, het maken van ammoniak zou die Venusiaanse microben flink wat energie kosten, maar daar staat een enorm voordeel tegenover. De druppeltjes waar deze microben in wonen, worden door dit ammoniak veel minder zuur. Let wel: ze zijn dan nog steeds ongeveer net zo zuur als je maag, maar er zíjn aardse bacteriën die kunnen overleven in zo’n omgeving.

Hardwerkende bewoners

Toch klinkt het als een nogal penibele situatie voor microben: overleven in druppeltjes die van nature veel te zuur zijn, door ze continu zelf te ‘ontzuren’. Hoe is dat zo gekomen? “Belangrijk is dat Venus hoogstwaarschijnlijk niet altijd zo’n vijandige plek voor leven is geweest”, zegt Daphne Stam, planeetwetenschapper aan de TU Delft.

“Vroeger moet er veel meer water zijn geweest en was het oppervlak een stuk koeler. Als toen leven is ontstaan, kan zich dat in de loop der tijd via evolutie hebben aangepast aan de veranderende omstandigheden.”

Maar of dat uiteindelijk heeft geleid tot een populatie van hardwerkende wolkenbewoners? Daar zet een afgelopen juni verschenen studie, van de Britse astronoom Sean Jordan en collega’s, vraagtekens bij. Leven in de wolken van Venus heeft energie nodig, stellen deze onderzoekers, en een voor de hand liggende bron zijn dan de zwavelverbindingen in de atmosfeer. Maar als eventuele microben inderdaad van die stofjes profiteren, zouden ze daarbij andere moleculen moeten produceren in waarneembare hoeveelheden. En die zien we tot nu toe niet in de Venusatmosfeer.

Saillant detail is dat één wetenschapper zowel meewerkte aan het artikel van Bains, als aan dat van Jordan: astrochemicus Paul Rimmer van de Universiteit van Cambridge. Heeft hij dan eind vorig jaar een idee mede gelanceerd, dat hij deze zomer zelf mede heeft neergesabeld? Niet echt, vindt hij zelf: de twee artikelen spreken elkaar niet tegen.

Maar als er leven in de wolken van Venus te vinden is dat stikstof omzet in ammoniak, maakt het blijkbaar geen gebruik van de chemische energie die in de directe omgeving beschikbaar is. Het moet dan een andere, nog onbekende energiebron hebben gevonden.

Wie daar niet aan wil, kan nog zeggen dat de microben in de wolken van Venus blijkbaar zo zeldzaam zijn dat de reactie waarbij zwavelverbindingen in andere moleculen worden omgezet maar mondjesmaat plaatsvindt. Dat zou dan verklaren waarom we er tot op heden geen bewijs voor hebben kunnen zien.

Helaas zou dat laatste dan weer killing zijn voor het scenario van Bains en collega’s. Dat vergt namelijk zo’n 8 biljoen kilogram aan organismen. Zijn er in werkelijkheid veel minder, dan kunnen ze niet meer de oplossing vormen van de “chemische vraagstukken” die de Venusdampkring ons voorlegt. “Wat mij betreft is de belangrijkste boodschap dat je niet alle vreemde chemie kunt verklaren met leven zoals wij dat kennen”, zegt Rimmer dan ook.

Deze Far Out staat ook in KIJK 8/2022, via onderstaande knop te koop.

Bronnen: PNAS, Nature Communications

Beeld: ESA