Laut einer Studie könnte die NASA unbeabsichtigt das Leben auf dem Mars beendet haben!

Der Mars ist einer der am besten erforschten und interessantesten Planeten für die Suche nach möglichen außerirdischen Lebensformen. Früher gab es auf diesem Planeten Flüsse, Seen und Ozeane , er hatte eine kompaktere Atmosphäre und ein mildes, regenreiches Klima.

Dann hat sich etwas verändert, wahrscheinlich hat das Fehlen eines Magnetfeldes dazu geführt, dass der Sonnenwind, d. h. der Strom geladener Teilchen, die von der oberen Atmosphäre der Sonne ausgestoßen werden, über die Atmosphäre hinwegfegte und sie für Milliarden von Jahren in den eisigen, trockenen Planeten verwandelte, den wir heute kennen.

Auch auf der Erde gibt es Gebiete, die sehr marsianisch geprägt sind, wie die hyperaride Atacama-Wüste in Südamerika und die Trockentäler der Antarktis.

In diesen Regionen wurden große geologische und ökologische Ähnlichkeiten mit dem Roten Planeten entdeckt. Sie sind daher die besten verfügbaren Analoga, in denen geforscht werden kann, auch wenn wir nicht zum Mars fliegen.

Neue Studie weist auf das Viking-Programm hin

Laut einer neuen Studie können einige Lebensformen in diesen trockenen Umgebungen das für ihr Überleben notwendige Wasser mithilfe von Salzen gewinnen, die Feuchtigkeit aus der Atmosphäre aufnehmen.

So haben sich beispielsweise die Organismen in der Atacama-Region über Millionen von Jahren an diese lebensfeindliche Umgebung angepasst, indem sie in Salzkrusten unter lichtdurchlässigen Felsen lebten und lange Ruhephasen überstanden.

Es handelt sich um extremophile , d. h. nur unter extremen Bedingungen lebende Mikroorganismen , die hauptsächlich halophil , d. h. bei hohem Salzgehalt, und endolithisch , d. h. im Inneren von Felsen leben und in der Lage sind, die für ihr eigenes Wachstum notwendigen Ressourcen aus diesen zu ziehen.

Die Salze in diesen Gesteinen können so hygroskopisch sein, d. h. sie können Wasser aus der Atmosphäre aufnehmen , dass es zu einer Delaminierung und zur Bildung von mit Natriumchlorid gesättigten Salzlaken kommt, in denen viele Organismen wachsen und sich vermehren können.

Die Mikroorganismen, die durch diesen Prozess winzige Mengen an Feuchtigkeit aufnehmen , können jedoch nur eine begrenzte Menge an Wasser tolerieren, bevor sie hyperhydrieren und an einem osmotischen Schock sterben.

1976 schickte die NASA zwei Viking-Lander auf den Mars, und damals wusste man nicht viel über die Umweltbedingungen auf diesem Planeten. Das Viking-Programm umfasste drei biologische Experimente, mit denen mögliche Lebensformen aufgespürt werden sollten. Diese Experimente waren natürlich auf der Grundlage der damals in irdischen Laboratorien verwendeten Kultivierungsmethoden konzipiert und bestanden darin, Bodenproben mit Wasser und Nährstoffen zu versehen und dann auf Veränderungen im Wachstum, Stoffwechsel oder in der Fortpflanzung zu achten.

Die Experimente waren das Gasaustauschexperiment (GEX), das Experiment zur markierten Freisetzung (LR) und das Experiment zur pyrolytischen Freisetzung (PR).

Im allerersten Experiment, im GEX, wurde einer Bodenprobe vom Mars Feuchtigkeit zugeführt, gefolgt von einer Nährlösung, die Aminosäuren enthielt. Daraufhin wurden Veränderungen in der Gaszusammensetzung beobachtet, die jedoch nicht auf biologische, sondern auf chemische Reaktionen zurückgeführt wurden.

Im LR-Experiment hingegen wurde einer Bodenprobe eine mit Kohlenstoff 14 (14C) markierte Nährbouillon zugesetzt, um die mögliche Anwesenheit metabolisierender Mikroorganismen festzustellen , doch die Ergebnisse waren nicht eindeutig.

Das PR-Experiment schließlich versuchte, Lebensformen ohne Zugabe von Wasser oder Nährstoffen nachzuweisen , doch die Ergebnisse waren nicht eindeutig.

Insgesamt hatten beide Lander ein Gaschromatographie-Massenspektrometer (GC-MS) an Bord, um das Vorhandensein von organischen Verbindungen nachzuweisen, die damals als universelles Vorrecht des Lebens galten. Auch die Ergebnisse dieses Instruments waren nicht zufriedenstellend, da es nur winzige Mengen an Chlorverbindungen nachwies, die als irdische Verunreinigungen interpretiert wurden.

Negative Ergebnisse, hinter denen sich vielleicht etwas anderes verbirgt

Zunächst wurden die Ergebnisse des Viking-Programms daher als negativ für das Leben interpretiert, obwohl spätere Analysen nahe legten, dass die GC-MS möglicherweise aufgrund des Vorhandenseins von Perchloraten im Boden, die die organischen Verbindungen zu Kohlendioxid oxidiert haben könnten, nicht empfindlich für den Nachweis von organischen Verbindungen auf dem Mars sein könnte.

Nach dem derzeitigen Wissensstand ist es plausibel, dass die Zufuhr von Feuchtigkeit und Nährstoffen in den hyperariden Marsboden Mikroorganismen abgetötet haben könnte, die denen in der Atacama-Wüste ähneln.

Die neue Studie legt daher nahe, die traditionelle Strategie der NASA bei der Suche nach Lebensformen auf dem Mars zu ändern und statt nach flüssigem Wasser nach hygroskopischen, hydratisierten Verbindungen wie Salzen zu suchen.

Quellenhinweis:

Schulze-Makuch, D. We may be looking for Martian life in the wrong place. Nat Astron 8, 1208–1210 (2024). https://doi.org/10.1038/s41550-024-02381-x