AI onthult baanbrekende evolutie van bacteriën over miljarden jaren

vrijdag, 04 april 2025 om 12:00

Dat kunstmatige intelligentie (AI) de wereld verandert, wisten we al. Maar dat het nu ook helpt om de oudste levensvormen op aarde beter te begrijpen? Dat is baanbrekend. Wetenschappers hebben met behulp van AI een diepgaande tijdlijn opgesteld van de evolutie van bacteriën, en de resultaten herschrijven ons begrip van hoe het leven op aarde zich heeft ontwikkeld.

Verrassende resultaten

Op onze planeet leven naar schatting zo’n 1 biljoen soorten micro-organismen, waarvan het merendeel uit bacteriën bestaat. Deze eencellige wezens laten zelden sporen achter in het geologisch archief, waardoor hun geschiedenis lang in mysterie gehuld bleef. Tot nu.

Door gebruik te maken van machine learning konden onderzoekers bepalen of bacteriesoorten zuurstof gebruiken of niet, aan de hand van hun DNA. En met onverwachte resultaten: sommige bacteriën bleken al bijna 900 miljoen jaar voor de Grote Oxidatiegebeurtenis zuurstof te kunnen gebruiken, een tijd waarin de aarde zelf nog amper zuurstof in de atmosfeer had.

Het gaat hierbij onder andere om de bekende cyanobacteriën, die verantwoordelijk zijn voor het vrijkomen van zuurstof via fotosynthese. Deze bacteriën bleken zelfs eerder zuurstof te kunnen gebruiken dan dat ze deze zelf gingen produceren.

Hoe ging de AI te werk?

Deze verrassende inzichten kwamen niet zomaar uit de lucht vallen. Ze zijn het resultaat van een slimme mix van geologische gegevens, kennis uit de paleontologie, genetisch onderzoek en natuurlijk een dosis geavanceerde AI technologie. Door al die werelden samen te brengen, wisten wetenschappers een soort stamboom van bacteriën te bouwen, compleet met tijdsaanduidingen.

Lees ook

Nederlandse universiteiten versnellen innovatie, ruim €2 miljoen voor AI-adoptie bij mkb

AI-brengt Nederlandse historische figuren tot leven als hologram

Onderzoekers praten met walvissen

Naast het onderzoek naar bacteriën laat AI zich ook van zijn krachtigste kant zien in totaal andere vakgebieden. Zo vond er voor de kust van Alaska iets opmerkelijks plaats: een 20 minuten durend ‘gesprek’ tussen mens en walvis. Een onderzoeksteam speelde met behulp van AI speciaal bewerkte walvisgeluiden af, waarop de bultrug genaamd Twain verrassend actief reageerde. Ze zwom rond de boot en stemde haar roepen af op de afgespeelde signalen. Volgens de wetenschappers is dit de eerste keer dat er zo’n gestructureerde en wederzijdse interactie met een walvis is vastgelegd, een unieke mijlpaal in de communicatie tussen mens en dier.