NASA präsentiert neues Testverfahren bei der Suche nach außerirdischem Leben
Der kalifornische Mono Lake gilt unter Astrobiologen als Modell für stark salzhaltige, aber dennoch Leben beinhaltende Gewässer auf anderen Planeten.
Copyright: Mono County Tourism
Pasadena (USA) – NASA-Wissenschaftler haben eine neue Methode entwickelt, die die Suche nach Anzeichen außerirdischen Lebens drastisch verbessert und die Empfindlichkeit bisheriger und aktueller Missionen, wie etwa dem mobilen Marslabor „Curiosity“ um das bis zu 10.000-fache übertrifft.
Die jetzt von Wissenschaftlern des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA im Fachjournal „Analytical Chemisry“ (DOI: 10.1021/acs.analchem.6b04338) vorgestellte Methode zur Suche nach Aminosäuren – und damit den Bausteinen zumindest des irdischen des Lebens – bedient sich der sogenannten Kapillarelektrophorese, einer auf der Elektrophorese beruhende analytische Trennmethode für Vermengungen organischer Moleküle.
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Mit der neuen Methode können zukünftig flüssige Proben relativ einfach und schnell mittels eines Lasers und elektrischer Felder analysiert werden. „Während die Kapillarelektrophorese zwar schon seit den frühen 1980er Jahren bekannt ist, ist es das erste Mal, dass sie speziell für die Suche nach außerirdischem Leben auf Ozeanplaneten angepasst wurde“, erläutert die Erstautorin des beschreibenden Fachartikels, Jessica Creamer vom JPL. „Mit ihr können Aminosäuren – so vorhanden – nun auch schon in geringen Mengen und selbst in stark salzhaltigen Proben identifiziert und analysiert werden.“
Getestet haben die Forscher ihre Methode im Wasser des stark salzigen Mono Lake in Kalifornien: Dessen hoher alkalischer Gehalt für seine Umgebung eine große Herausforderung für das Leben darstellt – zugleich aber auch ein Beispiel für stark salzhaltige Lösungen und Gewässer sein könnte, wie Wissenschaftler sie schon auf dem Mars aber auch auf bzw. im Innern der Saturn- und Jupitermonde Enceladus und Europa erwarten.
Insgesamt gelang es den Wissenschaftlern um Creamer gleichzeitig 17 der am häufigsten auf der Erde vorkommenden unterschiedliche Aminosäuren im Wasser des Mono Lake nachzuweisen.
„Mit unserer Methode konnten wir alle diese Aminosäuren voneinander trennen und jene, die einer nichtbiologischen Quelle – wie etwa Meteoriten – entstammen, eindeutig von Aminosäuren unterscheiden, die von lebenden Organismen stammen“, erläutert Peter Willis, ebenfalls vom JPL.
Den Schlüssel für die Identifikation von Aminosäuren als Anzeichen für Leben, sehen die Wissenschaftler in der sogenannten Händigkeit (Chiralität) von Aminosäuren, die jeweils in zwei einander spiegelgleichen Formen existieren können. Obwohl auch nichtbiologische Aminosäuren etwa gleich viele rechts- wie linkshändige Formen besitzen, sind nahezu alle Aminosäuren irdischer Organismen sozusagen Linkshänder.
Da Astrobiologen davon ausgehen, dass auch das Leben auf anderen Planeten und Monden sich für eine Form der Händigkeit entschieden hat, um die Strukturen des Leben zu erzeugen, gilt die Chiralität von potentiell auf anderen Welten vorhandenen Aminosäuren als deutlicher Anzeiger für dort eventuell vorhandenes Leben.
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