Leben auch trotz niedrigstem Luftdruck auf dem Mars möglich
Künstlerische Darstellung des einstigen und von Wasser geprägten Mars (Illu.)
Copyright: ESO/M. Kornmesser
Fayetteville (USA) – Auch auf dem Mars, mit seinem bislang als lebensfeindlich geltenden niedrigen atmosphärischen Druck, könnten Mikroben existieren. Zu diesem Schluss kommen US-Forscher als Ergebnis einer aktuellen Studie. Hier könnten die Mikroorganismen für die fortwährende Methanproduktion auf dem Roten Planeten verantwortlich sein.
„Auf der Erde finden wir in nahezu allen Formen von Umgebungen auch zumindest Mikroorganismen“, erläutert die Astrobiologin Rebecca Mickol vom Arkansas Center for Space and Planetary Sciences an der University of Arkansas und führt weiter aus: „Zwar ist der Mars heute trocken und kalt, doch früher gab es dort reichlich Wasser in Flüssen, Seen und Meeren. Überall, wo wir auf der Erde Wasser finden, da finden wir auch Leben und vielleicht war das einst auch auf dem Roten Planeten so. Doch auch heute könnte es auf dem Mars noch dortiges Leben geben. (…) Tatsächlich ist es nur schwer vorstellbar, dass es auf anderen Planeten und Moond keine Organismen geben sollte.“
Wie das Team um Mickol aktuell im Fachjournal „Origins of Life and Evolution of Biospheres“ (DOI: 10.1007/s11084-016-9519-9) berichtet, befeuert gerade die Entdeckung von fortwährend erzeugtem Methan in der Marsatmosphäre (…GreWi berichtete) die Hoffnung der Wissenschaftler, dass dieses nicht auf non-biologischem Weg, wie etwa vulkanische Aktivität – produziert wird, sondern das Ergebnis von stoffwechselnden Organismen ist. „Auf der Erde entsteht das meiste Methan auf biologischem Weg. Gleiches gilt möglicherweise auch für den Mars.“.
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In ihren Untersuchungen konzentrierten sich die Forscher um Mickol also auf sogenannte Methanogene. Die auch als „Methanbildner“ bezeichneten Bakterien bzw. Archeen leben auf der Erde vornehmlich in Sümpfen und Marschländern, kommen aber auch in Rindermägen, Termiten und anderen Pflanzenfressern sowie in totem und verwesendem Gewebe vor. Zugleich gehören sie zu den einfachsten und ältesten Organismen auf der Erde und benötigen als sogenannten Anaeroben keinen Sauerstoff. Stattdessen nutzen sie meist Wasserstoff oder Kohlendioxid als Energiequelle.
Da Methanbildner ohne Sauerstoff und ohne Photosynthese auskommen, könnten sie auch unter der Marsoberfläche – hier vor der schädlichen ultravioletten Strahlung geschützt – gedeihen. Allerdings wären sie hier auch einem extrem niedrigen atmosphärischen Druck ausgesetzt – wie er für gewöhnlich als lebensfeindlich gilt.
Im Vergleich zur Erde liegt der atmosphärische Druck während eines Marsjahres an der Marsoberfläche bei einem Hundert- bis Tausendstel – zu niedrig also, dass flüssiges Wasser auf der Oberfläche des Planeten existieren könnte und unmittelbar verdampfen würde.
Um nun zu untersuchen, ob und wie Methanogene auf die buchstäblich dünne Marsluft reagieren, setzten die Forscher vier Arten der Mikroben (Methanothermobacter wolfeii, Methanosarcina barkeri, Methanobacterium formicicum und Methanococcus maripaludis) dem simulierten Bedingungen unmittelbar unterhalb der Marsoberfläche aus.
Tatsächlich überlebten die Mikroben den simulierten Mars-Druck in Versuchen zwischen 3 bis 21 Tage und das bis auf einen Druck, der nur noch bei einem Sechstausendstel des Drucks an der Erdoberfläche lag.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass selbst extrem niedriger Druck auf einige Organismen kaum Auswirkungen zu haben scheint“, so Mickol abschließend. „Zwar sind diese Ergebnisse kein Beweis dafür, dass es auf dem Mars oder anderen Planeten Leben gibt, aber sie zeigen, dass es durchaus möglich ist – selbst wenn die Umweltbedingungen im Vergleich zur Erde zunächst lebensfeindlich erscheinen.“
Während die bisherigen Experimente bei Temperaturen knapp oberhalb des Gefrierpunkts durchgeführt wurden, wollen die Wissenschaftler in nächsten Schritten nun auch die Temperaturen im Labor denen auf dem Mars auf 0 bis zu minus 100 Grad Celsius angleichen.
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