Experimente außerhalb der ISS stützen Panspermie-Hypothese: Leben könnte Reise vom Mars zur Erde ungeschützt überstehen

Hachioji (Japan) – Die Frage, ob das Leben selbst originär auf unserem Planeten selbst entstand oder von außerhalb – konkret etwa vom frühen Mars – auf die Erde gelangte, wird seit Jahren von Astrobiologen unter dem Stichwort Panspermie kontrovers diskutiert. Aktuelle Experimente an der Außenhülle der Internationalen Raumstation (ISS) zeigen nun zumindest, dass einige Mikroben die lange Reisedauer durchs All auch ungeschützt überstehen könnten.

Bereits 2015 startete das Experiment der Astrobiologen und Astrobiologinnen um Akihiko Yamagishi und Yuko Kawaguchi von der Tokyo University of Pharmacy and Life Sciences im Rahmen der Mission „Tanpopo“ (jap.: Pusteblume) der japanischen Raumfahrtagentur JAXA an Bord bzw. außerhalb der Internationalen Raumstation (ISS).

Hintergrund
Die Panspermie-Hypothese geht davon aus, dass das Leben einst von einem anderen Planeten in Form der Bausteine des Lebens oder gar direkt durch Mikroorganismen selbst mit Asteroiden zur Erde gelangte, unser Planet also mit Leben von außen befruchtet bzw. infiziert wurde. Ob jedoch selbst extremophile Bakterien – also Bakterienarten, die selbst unter Bedingungen wie extreme Kälte, Hitze, Gifte oder schädliche Strahlung gedeihen können – die extreme Reise von einem Planeten zu seinen Nachbarn überstehen könnten, wird auch unter Astrobiologen selbst bis heute kontrovers diskutiert.

Schon 2015 erste Ergebnisse

In ihren Experimenten hatten die Wissenschaftler 2015 getrocknete Aggregate aus Bakterien der stark strahlenresistenten Art „Deinococcal bacteria“ in verschiedenen, milimeterdünnen Schichten über und untereinander gelagert, in Containern außerhalb der des japanischen Kibo-Moduls der Internationalen Raumstation (ISS) platziert (siehe Abb.).

Erste Ergebnisse, die 2017 publiziert worden waren, hatten gezeigt, dass die oberen Lagen der Bakterien schon sehr schnell abgestorben waren, untere Schichten aber weiterhin intakt und lebendig waren. Die oberen, abgestorbenen Schichten bildeten sozusagen eine Schutzschicht für die darunterliegenden. Ob allerdings auch diese unteren Bakterienkulturen ein weiteres Jahr überdauern würden, war damals noch unklar.

Jetzt haben die Forscher ihre neusten Ergebnisse im Fachjournal “Frontiers of Microbiology” (DOI: 10.3389/fmicb.2020.02050) veröffentlicht und berichten, dass gerade die abgestorbenen oberen Schichten den darunterliegenden Bakterien genügend Schutz gaben, um seither überlebt zu haben.

Neue Ergebnisse stützen Panspermie-Hypothese

Anhand ihrer Analysen schlussfolgern Kawaguchi und Kollegen, dass eine Bakterienkolonie von mehr als einem Millimeter Dicke im freien All bis zu acht Jahre überleben könnte. Wären die Bakterien zudem auch noch abgeschirmt – etwa im Innern eines Felsens, der durch einen Einschlag aus der Marsoberfläche herausgeschlagen und Richtung Erde katapultiert worden wäre – könnten die Bakterien sogar bis zu 10 Jahren überdauern.

Auf diese Weise erhöhe sich die Wahrscheinlichkeit der Übertragung des Lebens von einem auf einen anderen Planeten ein weiteres Mal enorm, attestieren die beteiligten Wissenschaftler. „Manche glauben, dass das Leben sehr selten und vielleicht sogar im ganzen Universum nur ein einziges Mal entstanden ist. Andere gehen davon aus, dass das Leben grundsätzlich überall entstehen kann, sobald es auf einem geeigneten Planeten ankommt“, so Prof. Yamagishi. „Wenn Panspermie möglich ist, so müsste das Leben auf sehr viel mehr Welten existieren, als wir uns das bislang vorstellen konnten.“

Vom frühen Mars zur jungen Erde

Mars und Erde kommen einander alle zwei Jahre vergleichsweise nahe. Wie sich nun zeigt, genügend Zeit also, um Leben erfolgreich von einem zum anderen Planeten zu transferieren. Yamagishi selbst ist ein Vertreter der Theorie, laut der noch vor der DNA zuerst selbst-replizierende RNA auf der Erde existierte und diese ursprünglich vom Mars zur Erde gelangte. Durch die nun vorgestellten Ergebnisse der Tanpopo-Experimente, sieht sich der Astrobiologe zumindest in Teilen bestätigt.

Während Forscher schon zuvor vermutet hatten, dass Bakterien die Reise zwischen Mars und Erde im Innern von abschirmendem Gestein überdauern könnten, zeigen die aktuellen Ergebnisse erstmals, dass dies auch ohne eine derart schützende Hülle möglich sein könnte. Ein Beweist dafür, dass dem auch so war, und das Leben einst in Form der Bausteine des Lebens oder gar von Mikroorganismen auf die Erde gelangte, sind die Ergebnisse noch nicht.

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Quelle: Frontiers in Microbiology / NASA

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Andreas Müller

Autor und Publizist