NASA Curiosity Mars Rover
Forscher entwickeln neue Methode, um Leben auf dem Mars zu finden
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Wissenschaftler der Universität Tokio haben mit einer neuen Methode Bakterien in winzigen Rissen im unterseeischen Vulkangestein nachgewiesen. Die Gesteinsproben, die die Forscher analysierten, wurden Ende 2010 bei einer Expedition aus dem Pazifik gesammelt. 10 Jahre lang hatte man nach einer Möglichkeit gesucht, die Steine auf Lebewesen zu untersuchen. Nun ist es ihnen gelungen.
Die Risse im Gestein sind meist weniger als einen Millimeter breit. Sie füllen sich über Millionen von Jahren mit Tonmineralien, wo sich die Bakterien ideal vermehren können. Pro Kubikzentimeter fanden die Forscher dort etwa 10 Milliarden Bakterienzellen. Die Bakteriendichte wäre damit so hoch wie im menschlichen Darm.
Leuchtend grüne Kugeln
Die Bakterien waren als leuchtend grüne Kugeln sichtbar. Sie sitzen dicht gedrängt in orange leuchtenden Tunneln. Dieses orangefarbene Leuchten kommt von Tonmineralablagerungen. Die Ergebnisse publizierten die Forscher im Fachmagazin Communications Biology.
Die grünen Bakterien leben in orangenen Tunneln aus Tonmineralien
© Suzuki et al
„Ich erwarte jetzt fast, dass ich Leben auf dem Mars finden kann. Wenn nicht, muss das Leben auf einem Prozess beruhen, wie bspw. der Plattentektonik, den es auf dem Mars nicht gibt“, sagt Studien-Autor Yohey Suzuki in einem Statement. Die in den Rissen identifizierten Mikroben sind aerobe Bakterien. Das bedeutet, sie produzieren Energie ähnlich wie menschliche Zellen und sind dabei auf Sauerstoff und organische Nährstoffe angewiesen.
Neue Methode von Pathologie inspiriert
Die gesammelten Gesteinsproben schätzen die Forscher je nach Standort auf 13,5 bis 104 Millionen Jahre. Mit den gängigen Praktiken zur Analyse der Proben konnte Suzuki aber keine Bakterien nachweisen. Daher entwickelte er in den vergangenen 10 Jahren eine neue Methode, um die Steine zu untersuchen.
Die Gesteinsproben wurden sind bis zu 104 Millionen Jahre alt
© Caitlin Devor, The University of Tokyo
Inspiration dafür holte er sich in der Pathologie. Dort werden zur Untersuchung ultradünne Gewebeproben entnommen, um Krankheiten nachweisen zu können. Der Forscher beschichtete die Steine mit Kunstharz, damit sie nicht zerbrechen und schnitt sie in dünne Scheiben. Diese untersuchte er anschließend unter dem Mikroskop.
Ähnliche Bedingungen auf dem Mars
Die Forscher vermuten, dass sich die Tonmineralien, die den Nährboden für die Bakterien bieten, auch in Gesteinen auf der Marsoberfläche finden könnten. „Mineralien sind wie ein Fingerabdruck der Bedingungen, unter denen sich der Ton gebildet hat. Neutral bis leicht alkalisch, niedrige Temperatur, mäßiger Salzgehalt, eisenreiche Umgebung, Basaltgestein - all diese Bedingungen teilt der tiefe Ozean mit der Marsoberfläche“, sagte Suzuki.
Um sich auf die Suche nach Leben auf dem Mars zu begeben, wollen die Forscher nun mit dem Johnson Space Center der NASA zusammenarbeiten. Gemeinsam soll eine Strategie entwickelt werden, wie Marsgestein nach dieser Methode untersucht werden kann. Eine Möglichkeit wäre, die Proben in einem Titanröhrchen aufzubewahren und mit Computertomografie zu untersuchen.
Der neue Mars-Rover "Perseverance" soll ab 2021 die Mars-Oberfläche nach Spuren von Leben absuchen. Er soll im Sommer 2020 von der Air Force Station in Cape Canaveral starten. Auf dem Roten Planeten wird er Gesteinsproben entnehmen, die zur Untersuchung zurück auf die Erde geschickt werden.
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