Mikroben hinterlassen “Fingerabdrücke” auf künstlichem Mars-Gestein

Lesezeit: ca. 2 Minuten


Metallosphaera sedula-Wachstum auf synthetischen Mars-Regolith. Die Mikroben sind spezifisch floureszent angefärbt.

Copyright: Tetyana Milojevic

Wien (Österreich) – In einer Studie zeigen Wiener Wissenschaftler, wie ein Archaeon Metalle aus synthetischem Mars-Regolith oxidieren und verstoffwechseln kann. Sollte es also auch auf dem Mars Mikroben gegeben haben oder heute noch geben, so könnten deren Biosignaturen auf diese Weise gefunden werden.

Wie das Team um Tetyana Milojevic von der Fakultät für Chemie der Universität Wien aktuell im Fachjournal “Frontiers in Microbiology” (DOI: 10.3389/fmicb.2017.01918) berichten, haben sie besagte Biosignaturen auf synthetisch hergestellten extraterrestrischen Marsmineralien gefunden, die die Forscherin in einer eigenen “Mars-Farm” untersucht, wo sie die Interaktion zwischen dem Archaeon Metallosphaera sedula und Gesteinsformen, wie sie auf dem Mars vorkommen, beobachtet: “Die Mikroben sind in der Lage, die Metalle zu oxidieren und in ihren Stoffwechsel aufzunehmen.”

Basierend auf Gasen und synthetisch hergestelltem Mars-Regolith verschiedenster Zusammensetzung simulieren die Forscher in ihrer Mars-Farm urtümliches und möglicherweise vergangenes mikrobielles Leben und haben sich dafür auf die Interaktionen zwischen Metallosphaera sedula, einer extrem anpassungsfähigen Mikrobenart, und verschiedenen Mineralien, die energiespendende Metalle enthalten, spezialisiert: “Metallosphaera sedula ist nämlich chemolithotroph, also fähig, anorganische Substanzen wie Eisen, Schwefel sowie Uran zur Energiegewinnung zu nutzen.”

Wie die Forscher erläutern, kommen verschiedene synthetischen Mischungen der Mineralien zum Einsatz, wie sie verschiedene Orte und Zeitalter des Mars widerspiegeln: Während in dem Regolith “JSC-1A” hauptsächlich Palagonit – ein Gestein, das aus Lava entstanden ist – vorkommt, ist “P-MRS” reich an wasserhaltigen Phyllosilikaten; das sulfathaltige “S-MRS” stammt aus dem späten sauren Mars-Zeitalter und das höchst poröse “MRS07/52” besteht hauptsächlich aus Silizium- und Eisenverbindungen. Damit entsprechen sie den Sedimenten der Marsoberfläche, wie sie aus vorangegangenen Marsmissionen bekannt sind.

www.grenzwissenschaft-aktuell.de
+ HIER können Sie den täglichen kostenlosen GreWi-Newsletter bestellen +

“Wir konnten zeigen, dass Metallosphaera sedula aktiv die synthetischen Mineralien besiedeln kann, da sie fähig sind, Metalle zu oxidieren um sie in ihren Stoffwechsel einzuspeisen. Durch die Kolonisation und metabolische Nutzung der synthetischen Regolith- Mischungen verändern die Mikroben die mineralische Oberfläche und setzen lösliche Metalle frei – zurück bleiben spezifische Signaturen, quasi ‘Fingerabdrücke’ der Mikroben”, erklärt die Wissenschaftlerin. Die metabolische Aktivität von M. sedula gekoppelt mit der Freisetzung von löslichen Metallen könnte so den Weg für künftiges extraterrestrisches “Biomining” ebnen, also die Gewinnung von Schwermetallen aus Erzen von Asteroiden, Meteoriten und anderen Himmelskörpern.


Mikrosphäroiden, zum Großteil bestehend aus Aluminium und Chlor, überwachsen die mineralische Oberfläche von synthetischem Mars-Regolith. Diese Mikrosphäroiden sind nur nach der Kultivierung von Metallosphaera sedula zu beobachten.
Copyright: Tetyana Milojevic

Mittels Elektronenmikroskopie und analytischen spektroskopischen Methoden konnten die Forscher diese Oberfläche genauer erkunden. “Diese Ergebnisse erweitern unser Wissen über die biogeochemischen Prozesse von möglichem Leben abseits der Erde und liefern somit Anhaltspunkte für die Detektion von Biosignaturen auf extraterrestrischem Material – ein weiterer Schritt, um mögliches fremdes Leben nachzuweisen”, erklärt Tetyana Milojevic abschließend.

© grenzwissenschaft-aktuell.de