Freitag, 17. Februar 2012

Möglicher Vorgeschmack auf den Mars: Forscher finden Leben im Untergrund der Atacamawüste

In zwei bis drei Metern Tiefe unterhalb der Oberfläche der Atacamawüste leben Mikroorganismen in dortigen Salzkristallen. (Klicken Sie auf die Bildmitte, um zu einer vergrößerten Darstellung zu gelangen.) | Copyright: Parro et al./CAB/SINC

Madrid/ Spanien - Nur wenige Tage nachdem die NASA aus der für 2016 und 2018 zusammen mit der Europäischen Raumfahrtagentur ESA geplanten gemeinsamen Suche nach Leben auf dem Mars ausgestiegen ist (...wir berichteten), haben spanische und chilenische Wissenschaftler die Entdeckung einer Mikroben-Oase zwei bis drei Meter tief im Untergrund der chilenischen Atacamawüste verkündet. Die Entdeckung von Leben unterhalb der trockensten Wüste des Planeten Erde weckt erneut Hoffnungen, ähnliche Funde auch auf dem Mars machen zu können. Tatsächlich ist die Rover-Einheit der für 2018 geplanten ESA-Mission ExoMars genau für eine derartige Suche in der Tiefe ausgerüstet und könnte nun mit den in der Atacama erfolgreich erprobten Instrumenten ausgestattet werden.

Wie die Forscher um Victor Parro vom spanischen Zentrum für Astrobiologie (Centro de Astrobiología, INTA-CSIC) und Kollegen der chilenischen Universidad Católica del Norte im Fachmagazin "Astrobiology" berichten, haben sie die Mikroben im stark salzhaltigen Grundmaterial (Substrat) der Wüste, in zwei bis drei Metern Tiefe, mit Hilfe des "Signs of Life Detector" (SOLID) entdeckt.

Bei den Mikroben handelt es sich sowohl um Bakterien als auch um Archaeen. "Wir bezeichnen den Fundort als 'mikrobische Oase', da wir die Mikroorganismen in einem Habitat entdeckt haben, das reich an Steinsalz (Halit) und anderer stark feuchtigkeitsbindenden Komponenten wie Anhydrit und Perchloraten ist, die Wasser absorbierten", erläutert Parro.

Darüber hinaus ziehen die Substrate, in deren Umfeld die Mikroben leben, selbst die geringsten Mengen an Feuchtigkeit aus der Luft und kondensieren diese in Form von Salzkristallen an der Oberfläche, wodurch sich im Untergrund hauchdünne Wasserschichten von nur wenigen Mikrometern Dicke bilden.

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In dieser Umgebung finden die Mikroben so alles, was sie zum Wachsen benötigen: Nährstoffe und Wasser. Dabei unterscheiden sich die Arten kaum von Mikroben, wie sie aus anderen hypersalinen Umgebungen bereits bekannt sind. Alleinig der Fundort in zwei bis drei Metern Tiefe ist ungewöhnlich, gibt es hier doch weder Sauerstoff noch Licht.

Bis in eine Tiefe von fünf Metern fanden die Forscher noch Mikroben, die jedoch unterhalb von drei Metern Tiefe vor Ort nicht mehr aktiv waren, im Labor und unter Hinzugabe von Wasser jedoch wieder zum Leben erweckt werden konnten.

Die Grundlage des SOLID-Instruments bildet ein Biochip mit der Bezeichnung "LDChip", in dem sich 450 Antikörper befinden, mit deren Hilfe biologisches Material - so vorhanden - identifiziert werden kann, darunter verschiedenen Arten von Zucker, DNA und Proteine.

"Sollte es auf dem Mars unter ähnlichen Bedingungen auch ähnliche Mikroben geben wie in der Atacama, so könnten wir diese mit Instrumenten wie dem SOLID-Detektor finden und nachweisen", so Parro.

Schon jetzt ist bekannt, dass es auch auf dem Mars salzhaltige Ablagerungen im Boden gibt. "Es ist also durchaus denkbar, dass sich auch hier hypersaline Umgebungen im Untergrund der Marsoberfläche finden. (...) Die hohe Konzentration von Salzen hat zudem einen gleich zweifachen Effekt: Zum einen absorbiert es Wasser zwischen den Kristallen und verringert zum anderen den Gefrierpunkt, wodurch sich dünne flüssige Wasserfilme selbst bei Temperaturen von bis zu minus 20 Grad Celsius halten können."

Der hohe Salzgehalt und das nur in geringen Mengen vorkommende Wasser helfen zudem, biologische Moleküle derart zu bewahren, dass diese - wenn auch aktuell inaktiv - Millionen von Jahre konserviert und unter anderen Umweltbedingungen reanimiert werden können.

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / inta-csic.es / fecyt.es

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