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Donnerstag, 9. Dezember 2010

Arsen-Mikroben: Scharfe Kritik an Studie und Schlussfolgerungen der NASA über neue Lebensform im Salzsee

Das Bakterium "GFAJ-1" gewachsen unter Arsen als Nährstoff | Copyright: NASA

Vancouver/ Kanada - Nachdem die NASA zunächst durch die Ankündigung einer "astrobiologischen Sensation" international für Aufsehen gesorgt, dann jedoch doch "nur" eine bislang unbekannte Form irdischen Lebens präsentiert hatte (...wir berichteten 1, 2, 3), hagelt es nun Kollegenkritik an den Methoden und Schlussfolgerungen der Studie.

"Ich weiß nicht, ob die Autoren (der Studie) einfach nur schlechte Wissenschaftler sind oder ob sie einfach nur skrupellos die 'Es gibt Leben im Weltraum'-Agenda der NASA aufbauschen?", empört sich unter anderem Professor Rosemary Redfield von der "University of British Columbia" in ihrem Blog "RRResearch.blogspot.com" über die NASA-Studie und deren Schlussfolgerungen. Die Studie der NASA-Astrobiologin Felisa Wolfe-Simon beinhalte "eine ganze Menge Unfug (flim-flam) aber kaum glaubwürdige Informationen".

Zur Produktion der chemischen Bestandteile seiner DNA, Proteine und Fette, könne das entdeckte Bakterium das sonst hierfür notwendige Phosphor vollständig durch das eigentlich hochgiftige Arsen ersetzen, berichtete die NASA-Forscherin und schlussfolgerte aus dieser Beobachtung, dass es sich um eine gänzlich neue Form von Leben handele, wie sie bislang noch unbekannt gewesen sei. Zugleich würde die Existenz einer solchen Lebensform auf der Erde auch die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass Leben auch auf bislang als unwirtlich geltenden Himmelskörpern, inner- und außerhalb unseres Sonnensystems existieren könne.

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Besonders mit Wolfe-Simons Behauptung, die Mikroben würden im Aufbau ihrer DNA Phosphor durch Arsen ersetzen können, so Redfield, werde anhand der publizierten Daten "nicht überzeugend nachgewiesen". Die angewendeten Methoden der Studie, so die Wissenschaftlerin in einem Interview, seien so oberflächlich, dass jeglicher Nachweis von Arsen auch durch Kontamination erklärt werden könne. Es gäbe schlicht und einfach keinen eindeutigen Hinweis darauf, dass Standardmethoden etwa zur Reinigung der DNA angewendet wurden. Dieser Umstand erschwere eine saubere Interpretation der Ergebnisse ungemein: "Kein Molekularbiologe würde jemals so vorgehen", so Redfield.

Aus der publizierten Studie gehe auch nicht hervor, dass die Bakterien zum Aufbau ihrer DNA ausschließlich auf Arsen angewiesen waren: "Tatsächlich zeigen Wolfe-Simons' Ausführungen sogar deutlich, dass in den Proben noch genügend Phosphate vorhanden waren, um die Wachstumsraten der Bakterien auch mittels Phosphor zu erklären." Aus den Daten gehe sogar hervor, dass sich in der DNA der Bakterien sogar nur sehr wenig Arsen fand. "Die Menge war gerade einmal doppelt so hoch, wie in jenen Bakterienstämmen, die zur Kontrolle ohne Arsen gezüchtet wurden - ein Verhältnis also, das durchaus durch geringfügige Kontamination der Proben erklärt werden könnte."

Blick über den Mono Lake | Copyright: NASA

Auf die Kritik angesprochen, verwies eine NASA-Sprecher auf die Umstand dass die Studie schließlich in einem der anerkanntesten Fachmagazine (Science) veröffentlicht und somit zuvor von Experten begutachtet wurde und die Autoren nicht auf individuelle Kritik eingehen würden, besonders, wenn diese in Form von Blog-Beiträgen oder Interviews veröffentlicht würden. Hierbei, so zitiert "cbc.ca" den NASA-Sprecher Dwayne Brown, handele es sich schließlich nicht um eine angemessene Form der wissenschaftlichen Debatte. Diese solle ebenfalls in Form wissenschaftlicher Publikationen ausgetragen werden. Redfield selbst begründet ihre Form der Kritik damit, dass eine entsprechende Diskussion mittels Publikationen in Fachmagazinen meist für die breite Öffentlichkeit nicht zugänglich und transparent sei: "Ich schreibe diese Dinge in meinem Blog, um eine größer öffentliche Wahrnehmung für jedermann zu schaffen", zitiert "CBC. Dennoch hat sich Redfield dazu entschlossen, auch einen Brief (Letter) an "Science" zu verfassen, auf den Wolfe-Simon dann in einer zukünftigen Ausgabe reagieren kann. Diesen Brief und die ausführliche Kritik von Professor Redfield finden Sie in ihrem Blog.

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / rrresearch.blogspot.com / cbc.ca

Sensationsfund in Peru: Archäologen finden mystische Ahnensteine der Inka

Archiv: Eine sogenannte Cocha zeigt die Verehrung eines Inka-Ahnensteins unter der Sonnenscheibe (Mitte) | Copyright/Quelle: britishmuseum.org

London/ England - In den peruanischen Anden haben britische Archäologen eine sensationelle Entdeckung gemacht: Es handelt sich um drei Exemplare heiliger Ahnensteine, die in der Mythologie der Inka als Verbindung zwischen den himmlischen Welten und der Unterwelt verehrt wurden. Bislang galten alle Ahnensteine als verschollen.

Wie der britische "The Observer" berichtet, wurden die Ahnensteine von Archäologen um Dr. Colin McEwan vom "British Museum" und Kollegen der "Reading University" sowie des "Royal Holloway" (University of London) entdeckt.

Bislang waren die konisch geformten Ahnensteine der Inka lediglich aus zeitgenössischen Berichten der Spanier aus dem 16. Jahrhundert bekannt und werden darin als allerheiligste Gegenstände der Inka-Gesellschaft und –Religion beschrieben. Demnach stellten die Steine für die Inka eine Verbindung zwischen der himmlischen und der Unterwelt der Ahnen dar. Mit Hilfe der Ahnensteine soll es den Inka-Herrschern und Priestern gelungen sein, zwischen diesen Welten zu vermitteln.

Detailvergrößerung der Abbildung eines Ahnensteins (s.: m.u.) auf der obig abgebildeten Cocha | Copyright/Quelle: britishmuseum.org

"Bei den Ahnensteinen handelt es sich um eine gänzlich neue Form archäologischer Objekte. Ihre Entdeckung ist eine wahre Sensation", zeigt sich McEwan von dem Fund der Steine begeistert.

Die Steine selbst bestehen, so der Bericht, aus weißem und rotem Andesit, einem granitartigen Gestein und fanden sich in 2,5 Metern Tiefe unter der gemauerten Plattform Incapirca Waminan, einer von 20 bislang noch kaum erforscht- und dokumentierten Zeremonialplattformen in der hochgelegenen Ayachuco-Region in den peruanischen Anden.

Laut den Forschern stellen die Ahnensteine der Inka Wesenheiten dar, Ahnen der Sonne und hatten kaum vorstellbare Symbolische Bedeutung für das Andenvolk und wurden deshalb von den Spaniern geschmäht.

Der Fundort der Ahnensteine: Eine Zeremonialplattform in der Ayachuco-Region | Copyright/Quelle: observer.guardian.co.uk

Aus den spanischen Aufzeichnungen geht hervor, dass die Ahnensteine in öffentlichen Sonnenritualien verwendet wurden, teilweise in Gold gehüllt waren und auf Prozessionen öffentlich präsentiert wurden. Als Symbol wurden die Steine auch immer dann aufgestellt, wenn der Inka-König nicht in der Hauptstadt des Inkareichs Cuzco weilte.

Auch unabhängig von den spanischen Aufzeichnungen geht die besondere Bedeutung der Ahnensteine aus einem aufwendig verzierten Gefäß der Inka (einer sog. Cocha) aus dem 16. Jahrhundert hervor, das sich heute im Britischen Museum in London befindet. Die Abbildung zeigt eine Szenerie in welcher ein Ahnenstein von den Inka kniend und klatschend unter der Sonnenscheibe und in Begleitung des Inka-Herrschers, seiner Königin und Fürsten verehrt wird (s.Abb.)

Eine Abbildung der drei nun gefundenen Ahnensteine lag bis zum Redaktionsschluss dieser Meldung noch nicht vor...

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / observer.guardian.co.uk /
britishmuseum.org

Astronomen entdeckten kohlenstoffreichen Exoplaneten

Messwerte und künstlerische Interpretation des Kohlenstoffplaneten "WASP-12b" auf seiner Bahn um seinen Stern | Copyright: NASA/JPL-Caltech

Cambridge/ USA - Mit dem Infrarot-Weltraumteleskop "Spitzer" der NASA haben Astronomen einen ein großen und heißen Planeten entdeckt, der eng einen fernen Stern umkreist und zugleich ungewöhnlich hohe Mengen an Kohlenstoff aufweist. Damit handelt es sich bei dem Gasplaneten "WASP-12b" um den ersten bislang entdeckten derart kohlenstoffhaltigen Exoplaneten.

"Dieser Planet zeigt uns, was für eine erstaunliche Vielfalt und Welten es da draußen gibt", kommentiert Nikku Madhusudhan vom "Massachusetts Institute of Technology" (MIT) die Entdeckung, die er gemeinsam mit Joseph Harrington von der "University of Central Florida" und Kollegen aktuell im Fachmagazin "Nature" veröffentlicht hat. "Kohlenstoffeiche Planeten sind in jeder Hinsicht exotisch - sowohl was ihre Entstehung, ihren Aufbau und ihre Atmosphären anbetrifft."

Die Astronomen halten es für möglich, dass der sonstige Gasplanet "WASP-12b" einen festen Kern aus Graphit, Diamant oder sogar noch exotischeren Kohlenstoffverbindungen aufweist. Bislang steht noch keine Technologie zur Verfügung, die es den Forschern erlauben würde, die Kerne ferner Exoplaneten zu erkunden. Dennoch ergibt sich anhand der nun durchgeführten Analysen die Möglichkeit gewisse Schlussfolgerungen aus den Daten zu ziehen.

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Die gewonnenen Daten stützen auch jene Theorien, wonach auch wesentlich kleinere kohlenstoffreiche Felsplaneten um fremde Sterne herum existieren können. Während unsere Erde aus Felsen aus Quarz und Feldspat, die aus Silikaten, Stickstoff und anderen Elementen bestehen, besteht, bestünde "ein kohlestoffreicher Felsplanet aus zahlreichen Felsen aus reinem Kohlenstoff, wie beispielsweise Diamant und Graphit oder anderen Kohlenstoffverbindungen wie etwa Teer", erläutert Harrington die Unterschiede derartig potentieller Welten zur Erde.

Kohlenstoff ist ein weit verbreiteter Bestandteil von Planetensystemen und ein Hauptbestandteil des irdischen Lebens. Ein Abgleich der Verhältnisse von Kohlenstoff und zu Sauerstoff ermöglicht Astronomen einen ersten Einblick in die Chemie ferner Sterne und derer Planetensysteme. Unsere Sonne hat beispielsweise ein Kohlenstoff-Sauerstoff-Verhältnis von etwa 1:2 und keiner der Planeten in unserem Sonnensystem weist gleich viel oder sogar mehr Kohlenstoff als Sauerstoff auf. Allerdings ist dieses Verhältnis angesichts der Gasplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun immer noch unbekannt. Im Gegensatz zu "WASP-12b" beinhalten diese Planeten tief in ihrem Innern jedoch Wasser als Hautträger des Sauerstoffs, weswegen dessen Nachweis schwierig ist. "Auf "WASP-12b" gibt es hingegen nur sehr wenig Wasser.

Bei "WASP-12b" handelt es sich um den ersten jemals entdeckten Planeten, dessen Kohlenstoff-Sauerstoff-Verhältnis wahrscheinlich deutlich mehr Kohlenstoff als Sauerstoff aufweist. Große Mengen des Kohlenstoffs, so vermuten die Wissenschaftler, finden sich wahrscheinlich in Form von Methan in der Atmosphäre des Planeten.

"Steigt die relative Menge an Kohlenstoff auf einem Planeten derart an, verändert sich schlagartig alles", so Marc Kuchner, Astronom am "Goddard Space Flight Center" der NASA in Greenbelt, der jedoch nicht an der Studie beteiligt war. "Wäre dies auf der Erde passiert, bestünden unsere wertvollsten Verlobungsringe aus dem dann sehr seltenen Glas und ganze Gebirge aus Diamant."

"WASP-12b" hat etwas die 1,4-fache Masse des Jupiter und befindet sich rund 1.200 Lichtjahre von der Erde entfernt. Er umkreist seinen Sternen in weniger als einem Tag und ist an diesen rotationsgebunden - zeigt diesem also (wie der Erdmond zur Erde) immer die gleiche Seite zu. Er umrundet seinen Stern derart dicht, dass dessen Schwerkraft den Planeten in eine leichte Eiform zieht und gasförmige Materie aus dem Planeten heraus in Form einer Gasscheibe auf dessen Umlaufahn zieht (s. Abb.). Zugleich zeigen die neuen Messungen, dass es auf der dem Stern zugewandten Seite bis zu 2315 Grad Celsius war wird - heiß genug also, um Stahl zu schmelzen - gemeinsam mit den geringen Wasservorkommen keine guten Voraussetzungen also, für erdartiges Leben.

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / nasa.gov
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