Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass bestimmte Bakterien die extremen Kräfte von Asteroideneinschlägen überleben könnten, was möglicherweise die Ausbreitung von Leben zwischen Planeten ermöglichen könnte. Ein am 3. März in PNAS Nexus veröffentlichtes Laborexperiment zeigte, dass das widerstandsfähige Bakterium Deinococcus radiodurans Drücken standhalten kann, die Asteroidenkollisionen nachahmen – Drücke, die bis zum 29.000-fachen des atmosphärischen Drucks der Erde auf Meereshöhe liegen – mit Überlebensraten von bis zu 95 %.
Das „Sandwich“-Experiment
Forscher simulierten Asteroideneinschläge, indem sie D einfingen. radiodurans zwischen zwei Stahlplatten und setzt sie einer starken Kompression aus. Die getesteten Drücke (1,4 bis 2,9 Gigapascal) wurden so kalibriert, dass sie die Kräfte widerspiegeln, die bei einem Hochgeschwindigkeitseinschlag Mikroben von einem Planeten wie dem Mars ausstoßen könnten. Frühere Studien haben deutlich niedrigere Überlebensraten gezeigt, aber dieses Experiment ergab, dass ein erheblicher Prozentsatz der Bakterien nicht nur überlebte, sondern auch eine schnelle Erholung zeigte.
Warum das wichtig ist: Planetenverschmutzung und die Suche nach außerirdischem Leben
Die Implikationen dieser Forschung sind zweifach. Erstens unterstreicht es die Notwendigkeit äußerster Vorsicht bei planetaren Probenrückgabemissionen. Wenn Mikroben auf Asteroiden mitfahren können, werden strenge Sterilisationsprotokolle noch wichtiger, um eine Vorwärtskontamination – die versehentliche Einschleppung von Leben auf der Erde in andere Welten – oder eine Rückwärtskontamination – das Risiko, außerirdische Mikroben auf die Erde zu bringen – zu verhindern.
Zweitens erweitert es unser Verständnis darüber, wie sich Leben durch den Weltraum bewegen könnte. D. radiodurans ist für seine unglaubliche Widerstandsfähigkeit bekannt: Es hat bereits drei Jahre den rauen Bedingungen außerhalb der Internationalen Raumstation überstanden. Diese Studie legt nahe, dass Asteroideneinschläge ein möglicher Mechanismus für Panspermie sein könnten, die Hypothese, dass sich Leben über Gesteine oder andere Himmelskörper im gesamten Universum ausbreiten kann.
Erholung und Anpassung
Die überlebenden Bakterien zeigten eine deutliche physiologische Reaktion auf die simulierten Einwirkungen. Das Team stellte fest, dass Mikroben, die höheren Drücken ausgesetzt waren, der DNA-Reparatur und der Eisenaufnahme Vorrang vor der Reproduktion einräumten, was darauf hindeutet, dass sie sich eher auf das unmittelbare Überleben als auf die Vermehrung konzentrieren. Dieses Verhalten verdeutlicht die bemerkenswerte Anpassungsfähigkeit dieser Extremophilen.
Diese Studie beweist nicht, dass sich Leben zwischen Planeten bewegt, aber sie zeigt, dass die Bedingungen dafür plausibel sind. Die extreme Haltbarkeit bestimmter Organismen lässt darauf schließen, dass interplanetare Transfers nicht nur möglich, sondern möglicherweise häufiger vorkommen als bisher angenommen.
Die Ergebnisse stellen herkömmliche Annahmen über die Grenzen des Lebens in Frage und eröffnen neue Wege zur Erforschung des Potenzials für den mikrobiellen Transfer zwischen Planetenkörpern.
