Robert Klatt
Der Mars ist der erdähnlichste Planet des Sonnensystems, besitzt aber nicht dauerhaft flüssiges Wasser. Nun wurde entdeckt, dass Mikroorganismen trotzdem auf dem Planeten leben können, indem sie in Salzlaken, die Feuchtigkeit aus der dünnen Atmosphäre absorbieren, leben.
Berlin (Deutschland). Der Mars ist der erdähnlichste Planet unseres Sonnensystems. Die Astronomie untersucht deshalb seit Langem, ob es auf dem Mars Leben gab oder sogar noch Leben gibt. Es existiert zudem eine Theorie, laut der die Viking Raumsonden womöglich Mikroben auf dem Planeten entdeckten, bei Experimenten aber unabsichtlich töteten.
Forscher der Technischen Universität Berlin (TU Berlin) haben nun erneut analysiert, ob Mikroorganismen unter den lebensfeindlichen Bedingungen des Mars, auf dessen Oberfläche die Temperaturen meistens deutlich unter dem Gefrierpunkt liegen und auf dem somit nicht dauerhaft flüssiges Wasser, das als Grundvoraussetzung für Leben gilt, existieren kann, leben können.
Wie die Wissenschaftler um Prof. Dr. Dirk Schulze-Makuch erklären, ist es denkbar, dass bestimmte Salze auf dem Mars Wasser aus der dünnen Atmosphäre absorbieren und dadurch minimale Mengen einer flüssigen Salzlösung binden. Der Gefrierpunkt des Wassers würde dadurch deutlich sinken und die Lösung wäre auch bei den typischen Marstemperaturen dauerhaft flüssig und würde nur sehr langsam verdunsten. Es wäre somit möglich, dass salztolerante Mikroorganismen in den winzigen Ökosystemen leben.
Die Forscher haben dazu in ihrem Labor marsähnliche Lebensbedingungen nachgebildet, darunter den Marsboden, die hygroskopischen Salze und die Absorption von Wasser aus der Atmosphäre (Deliqueszenz). Sie haben Natriumchlorid, Natriumchlorat und Natriumperchlorat, also Salze, die sich dadurch unterscheiden, wie sie Wasser absorbieren und wie schädlich sie für Zellen sind, verwendet. Die Atmosphärenzusammensetzung, die Temperatur und den Druck auf dem Planeten haben sie für das Experiment nicht nachgestellt.
Die Forscher haben in das nachgebildete Marsregolith mit den unterschiedlichen Salzen die Hefe Debaryomyces hansenii eingebracht. Dieses Mikroorganismus ist besonders salztolerant. Die Proben wurden daraufhin komplett getrocknet und anschließend einer Luftfeuchtigkeit, die auf dem Mars in der Nacht existiert, ausgesetzt. Die Wasseraufnahme und die dadurch gebildete Salzlake ähneln also der Salzlake, die auf dem Mars existieren könnte.
Das Experiment zeigt, dass die drei untersuchten Salze Wasser aus der Atmosphäre absorbieren können. Im Marsregolith mit Natriumchlorid (21,9 %) und mit Natriumchlorat (39,3 %) hat deutlich mehr Hefe überlebt als im Marsregolith ohne zusätzliche Salze (1,9 %).
„Nachdem sich aus Natriumchlorid oder Natriumchlorat flüssige Salzlösungen gebildet hatten, begann sich die Hefe sogar wieder zu vermehren.“
Der nachgebildete Marsboden mit Natriumperchlorat hat hingegen alle Mikroorganismen getötet, wohl weil das Salz zu toxisch ist.
„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. 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.“
Wie die Wissenschaftler erklären, zeigt die Studie somit, dass Mikroorganismen auf dem Mars gelebt haben oder nicht immer leben können. In Zukunft sollte die Forschung deshalb chlorid- und chloratreiche Mikroumgebungen auf dem Roten Planeten genauer analysieren, weil dort lebensfreundliche Ökosysteme existieren können.
Quellen:
Pressemitteilung der Technischen Universität Berlin (TU Berlin)
Studie im Fachmagazin International Journal of Astrobiology, doi: 10.1017/S1473550425100189
