Auch ohne fließendes WasserStudie: So könnte Leben auf dem Mars existieren
Forscher der TU Berlin zeigen, dass ein salztoleranter Mikroorganismus unter bestimmten Umständen auf dem Mars überleben könnte. Die Ergebnisse liefern neue Hinweise, wo sich die Suche nach möglichem Leben auf dem Planeten lohnen könnte.
Der Mars ist einer der erdähnlichsten Planeten unseres Sonnensystems. Seit langem gilt er deshalb als ein möglicher Kandidat für außerirdisches Leben. Auf den ersten Blick jedoch wirkt der Mars lebensfeindlich: Auf seiner Oberfläche sind die Temperaturen eisig, der Luftdruck ist sehr niedrig. Flüssiges Wasser, eine wesentliche Voraussetzung für Leben, wie wir es von der Erde kennen, kann dort heute nicht dauerhaft existieren.
Eine mögliche Ausnahme bilden bestimmte Salze, die bereits auf dem Mars nachgewiesen wurden. Sie können Feuchtigkeit direkt aus der dünnen Mars-Atmosphäre aufnehmen und auch bei extrem niedrigen Temperaturen kleine Mengen flüssiger Salzlösungen bilden, weil Salz den Gefrierpunkt von Wasser stark herabsetzt. Forscher der TU Berlin konnten nun zeigen, dass unter solchen Bedingungen tatsächlich Leben existieren könnte.
Das Forschungsteam stellte dafür im Labor marsähnliche Bedingungen nach: Die Forschenden verwendeten ein Substrat, das in seiner Zusammensetzung dem Marsboden, sogenanntem Regolith, ähnelt, und mischten es mit verschiedenen Mars-typischen Salzen: Natriumchlorid, Natriumchlorat und Natriumperchlorat. Nicht simuliert wurden hingegen atmosphärische Bedingungen wie Temperatur, Druck und Atmosphärenzusammensetzung.
Hefepilz trotzt Mars-Bedingungen
In die Proben wurde ein besonders salztoleranter Mikroorganismus eingebracht, der einzellige Hefepilz Debaryomyces hansenii. Anschließend wurden die Proben zunächst vollständig getrocknet und später einer hohen Luftfeuchtigkeit ausgesetzt - Bedingungen, wie sie auf dem Mars in der Nacht und den frühen Morgenstunden vorkommen. Auf diese Weise konnten die Salze Wasser aufnehmen und Salzlösungen bilden, wie es theoretisch auch auf dem Mars möglich wäre.
Und tatsächlich: Die Salze nahmen Wasser aus der Atmosphäre auf und die Hefe überstand das Austrocknen in Böden mit den Salzen Natriumchlorid und Natriumchlorat. "Nachdem sich aus Natriumchlorid oder Natriumchlorat flüssige Salzlösungen gebildet hatten, begann sich die Hefe sogar wieder zu vermehren", so Shivani Nundoo, Erstautorin der Studie, laut einer Mitteilung.
In Proben mit Natriumperchlorat stellten die Forscher dagegen kein Überleben fest - sie vermuten, dass das Salz zu toxisch ist. Selbst in der salzfreien Kontrollprobe zeigte sich Wachstum, was die Forscher auf die geringe, aber vorhandene Wasseraufnahme des Regoliths zurückführen.
"Relevant für potenzielles Leben auf dem Mars"
"Das Erstaunliche ist, dass dieser Organismus in Gegenwart von Chlorid- und Chloratsalzen aufgrund der relativ hohen Luftfeuchtigkeit der Atmosphäre überleben kann, aus der er das lebenswichtige Wasser bezieht", sagte Studienleiter Dirk Schulze-Makuch. "Dies ist äußerst relevant für potenzielles Leben auf dem Mars, da es dort zwar nicht regnen kann, die Luftfeuchtigkeit jedoch so hoch sein kann, dass sich sogar Nebel bildet."
Die Studie liefert laut den Autoren auch wichtige Hinweise für die Astrobiologie: Falls auf dem Mars jemals mikrobielles Leben entstanden ist oder möglicherweise bis heute existiert, könnten chlorid- oder chloratreiche Böden mögliche Überlebensräume bieten. Die Erkenntnisse der Forscher wurden in der Fachzeitschrift "International Journal of Astrobiology" veröffentlicht.