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Welche Spuren hinterlässt Leben auf Marsgestein?
Redaktion
/ Pressemitteilung der Universität Wien
astronews.com
18. Oktober 2017
Wie würde man eigentlich erkennen, dass es auf dem Mars
einmal mikrobakterielles Leben gegeben hat? Unter anderem auch dieser Frage
gehen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an der Universität Wien nach: Sie
besiedeln künstlich hergestelltes Marsgestein mit Mikroben und verfolgen, was
die Mikroorganismen damit anstellen.
Biotransformierter synthetischer Mars-Regolith
nach Metallosphaera sedula-Kultivierung.
Bild: Tetyana Milojevic [Großansicht] |
Am Institut für Biophysikalische Chemie an der Universität Wien haben Tetyana
Milojevic und ihr Team eine miniaturisierte "Mars-Farm" in Betrieb genommen, die
urtümliches und möglicherweise vergangenes mikrobielles Leben simulieren soll –
basierend auf Gasen und synthetisch hergestelltem Mars-Regolith verschiedenster
Zusammensetzung.
Das Team hat sich 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.
Die zum Einsatz kommenden synthetischen Mischungen der Mineralien spiegeln
verschiedene Orte und Zeitalter des Mars wider: In "JSC-1A" findet man
hauptsächlich Palagonit – ein Gestein, das aus Lava entstanden ist; "P-MRS" ist
reich an wasserhaltigen Phyllosilikaten; das sulfathaltige "S-MRS" stammt aus
dem späten sauren Zeitalter und das höchst poröse "MRS07/52" besteht
hauptsächlich aus Silizium- und Eisenverbindungen – sie alle entsprechen den
Sedimenten der Marsoberfläche, wie sie aus vorangegangenen Marsmissionen bekannt
sind.
"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 Milojevic.
Die metabolische Aktivität von Metallosphaera sedula gekoppelt mit der
Freisetzung von löslichen Metallen könnte den Weg für künftiges
extraterrestrisches Biomining ebnen, also die Gewinnung von Schwermetallen aus
Erzen von Asteroiden, Meteoriten und anderen Himmelskörpern.
Mittels Elektronenmikroskopie und analytischen spektroskopischen Methoden
konnten das Team 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
extraterrestrischen Material – ein weiterer Schritt, um mögliches fremdes Leben
nachzuweisen", erklärt Milojevic.
Über ihre Untersuchung berichten die Forscher in einem Fachartikel, der in
der Zeitschrift Frontiers in Microbiology erschienen ist.
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