Eine neue Forschungsarbeit spricht dafür, dass Methanogene – sie gehören zu den einfachsten und ältesten Organismen auf der Erde – auf dem Mars überleben könnten. Methanogene sind Mikroorganismen aus der Domäne der Archaeen, die Wasserstoff als ihre Energiequelle und Kohlenstoffdioxid als ihre Kohlenstoffquelle nutzen, um Methan zu produzieren, das auch als Erdgas bekannt ist. Methanogene leben in Sümpfen und Moorgebieten, können aber auch in den Därmen von Vieh, Termiten und anderen Pflanzenfressern, sowie in totem und zerfallendem Gewebe gefunden werden.
Methanogene (Methanbildner) sind anaerob, sie benötigen also keinen Sauerstoff. Sie brauchen keine organischen Nährstoffe und betreiben keine Photosynthese, was darauf schließen lässt, dass sie in unterirdischen Umgebungen existieren könnten. Damit sind sie ideale Kandidaten für Leben auf dem Mars.
Rebecca Mickol, eine Doktorandin in Weltraum- und Planetenwissenschaften an der University of Arkansas, setzte zwei methanogene Spezies den Umweltbedingungen auf dem Mars aus: Methanothermobacter wolfeii und Methanobacterium formicicum. Beide Spezies überlebten die Frost- und Schmelzzyklen, die Mickol in ihren Experimenten nachbildete.
Die Spezies wurden hinsichtlich ihrer Fähigkeit getestet, den Frost- und Schmelzzyklen auf dem Mars zu widerstehen, die unterhalb der idealen Wachstumstemperaturen der Organismen ablaufen. Das sind 37 Grad Celsius für Methanobacterium formicicum und 55 Grad Celsius für Methanothermobacter wolfeii.
“Die Oberflächentemperatur auf dem Mars variiert stark und schwankt im Verlauf eines Marstages oft zwischen -90 Grad Celsius und 27 Grad Celsius”, sagte Mickol. “Wenn jetzt im Moment irgendwelches Leben auf dem Mars existiert, müsste es zumindest diesen Temperaturbereich überstehen. Das Überleben der beiden methanogenen Spezies in langfristigen Frost- und Schmelzzyklen deutet darauf hin, dass Methanogene möglicherweise den Untergrund des Mars bewohnen könnten.”
Mickol führte die Studie zusammen mit Timothy Kral durch, einem Professor für Biowissenschaften am Arkansas Center for Space and Planetary Sciences und leitender Wissenschaftler des Projekts. Sie präsentiert ihre Arbeit auf dem General Meeting der American Society for Microbiology, das vom 17.-20. Mai 2014 in Boston abgehalten wird.
Die beiden Spezies wurden ausgewählt, weil eine von ihnen hyperthermophil ist und daher unter extrem heißen Temperaturen gedeihen kann. Die andere ist thermophil und wächst unter warmen Temperaturen. “Die niedrigen Temperaturen auf dem Mars hemmten ihr Wachstum, aber sie überlebten”, sagte Mickol. “Als sie in warme Umgebungstemperaturen zurückgebracht wurden, waren sie wieder in der Lage zu wachsen und zu Stoffwechsel zu betreiben. Ich wollte sehen, ob diese kalten Temperaturen sie töten würden, oder ob sie imstande sein würden, zu überleben und sich anzupassen.”
Seit den 1990er Jahren untersucht Kral Methanogene und erforscht ihre Fähigkeit, auf dem Mars zu überleben. Im Jahr 2004 entdeckten Wissenschaftler Methan in der Marsatmosphäre und die Frage nach der Quelle wurde sofort bedeutend. “Dann machten sie diese Entdeckung und wir waren wirklich aufgeregt, weil man die Frage stellt ‘Was ist die Quelle des Methans?'”, sagte Kral. “Eine Möglichkeit wären Methanogene.”
Mickol arbeitet derzeit als Praktikantin am Kennedy Space Center in Florida. Das NASA Exobiology Program finanzierte ihre Arbeit. Das Arkansas Center for Space and Planetary Sciences, gegründet im Jahr 2000, ist ein fachübergreifendes Forschungsinstitut der University of Arkansas in Fayetteville mit 25 Doktoranden und fast drei Millionen US-Dollar an gewährten Fördermitteln.
Quelle: http://newswire.uark.edu/articles/24365/earth-organisms-survive-under-martian-conditions
(THK)
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