A Science című tudományos folyóiratban közölt tanulmány szerint első alkalommal nyert bizonyosságot, hogy minden ismert földi élet egyik alapvető építőkövét egy másik elem helyettesítheti.

"Ez a kutatás arra emlékeztet minket, hogy az élet, ahogy mi ismerjük, sokkal rugalmasabb lehet annál, mint amit feltételezni, vagy elképzelni tudunk" - mondta Felisa Wolfe-Simon az amerikai űrkutatási hivatal, a NASA asztrobiológiai intézetének munkatársa az Arizonai Állami Egyetemen. "Ha a Földön ilyen váratlan dolog létezhet, akkor mi minden lehet, amit még nem láttunk?" - vetette fel.

A foszfor a szénnel, a hidrogénnel, a nitrogénnel, a kénnel, valamint az oxigénnel együtt ahhoz a hat elemhez tartozik, amely - eddig ismert formájában - alapvető az élethez. A Wolfe-Simon által vezetett kutatók azt akarták feltárni, hogy az élet vajon más anyagokkal is működhet-e. A tudósok vizsgálataik során az arzénre összpontosítottak, mert az kémiailag nagyon hasonlít a foszforra.

Éppen ez a hasonlóság az oka annak is, hogy az arzén a legtöbb életforma számára rendkívül mérgező: az anyagcsere-rendszer nem tudja megkülönbözteti a két elemet biológiailag aktív formájában. Ha a foszfor helyére arzén kerül, leállnak a központi biokémiai folyamatok.

A kutatók laboratóriumi körülmények között tenyésztettek a Mono-tó üledékéből származó magas arzéntartalmú baktériumot. A kísérlet során a fejlődési szakaszban fokozatosan növelték az arzénkoncentrációt, foszforhoz viszont nem juttatták a táptalajt.

A végén olyan baktériumféle maradt, amely ilyen körülmények között is életben maradt, sőt növekedni tudott. A tudósok GFAJ-1 néven azonosították. Az asztrobiológiai intézet csapata azt is bizonyítani tudta, hogy a baktérium anyagcseréje során valóban felhasználja az arzént, és ezzel helyettesíti a hiányzó foszfort.