Exotische DNA, die in der Wüste gefunden wurde, bietet Lehren für die Suche nach marsianischem Leben

Diese Organismen sind Bakterien, die laut dem Bericht „so seltsam und andersartig“ sind, dass die Forscher keine bekannten Verwandten identifizieren konnten.

„In etwa der Hälfte der Fälle konnten die Datenbanken nicht eindeutig identifizieren, was sich auf unseren Händen befand“, sagte der leitende Forscher Armando Azua-Bustos, Mikrobiologe am Zentrum für Astrobiologie in Madrid, gegenüber The Post.

Und das bringt ihn zurück zur Mars-Analogie: Er und seine Kollegen halten die Atacama für ein großartiges Testfeld für die Suche nach marsianischem Leben. Aber die gleiche Forschung, die heute mit Versionen von Instrumenten auf Mars-Rovern durchgeführt wird, kann mikrobielle Fingerabdrücke kaum erkennen. Azua-Bustos und seine Kollegen kommen zu dem Schluss, dass es schwierig sein wird, definitive Beweise für aktuelles oder vergangenes Leben im Marsboden zu finden, ohne Proben zur Erde zurückzubringen.

Die Forschung scheint die langfristige Mars-Explorationsstrategie der NASA und ihres Partners, der Europäischen Weltraumorganisation, zu unterstützen. Sie befinden sich mitten in einer mehrstufigen Mission namens Mars Sample Return. Wenn alles wie geplant verläuft, werden Proben des Marsbodens, die vom NASA-Rover Perseverance – der gerade sein zweites Mars-Jubiläum feierte – entnommen wurden, irgendwann Anfang des nächsten Jahrzehnts zur Untersuchung in High-Containment-Labors zur Erde zurückgebracht.

Aber diese neue Forschung hebt auch die Herausforderungen hervor, vor denen Wissenschaftler stehen, die die biologische (vermutete) Geschichte des Mars kennenlernen wollen. Mikrobielles Leben, insbesondere wenn es lange ausgestorben und versteinert ist, kann an oder jenseits der Grenze dessen existieren, was mit Instrumenten nachgewiesen werden kann, die klein genug sind, um in den Weltraum zu fliegen und auf einem anderen Planeten zu landen.

Wissenschaftler haben nie ein Beispiel für Leben außerhalb der Erde gefunden, aber die allgemeine Annahme ist, dass „bewohnbare“ Welten bewohnt werden – dass Leben in gewisser Weise unter den richtigen Bedingungen entsteht. Der Rote Planet hat Astrobiologen lange verwirrt. Es war eher wie die Erde vor etwa 3 Milliarden Jahren, als sie eine viel dickere Atmosphäre und flüssiges Wasser auf ihrer Oberfläche hatte. Es ist plausibel, dass es auf dem Mars immer noch mysteriöses Leben gibt, obwohl Astrobiologen gerne Mikrofossilien von etwas finden würden, das vor Milliarden von Jahren gelebt hat.

Die Viking-Mission der NASA von 1976 führte Experimente zum Nachweis von Leben durch, und eines davon lieferte zunächst ein vielversprechendes Signal, aber die meisten Wissenschaftler kamen zu dem Schluss, dass sie auf sterilem Boden landeten.

Seit der Viking-Mission verfolgt die NASA eine eher inkrementelle Strategie, die sich darauf konzentriert, Orte zu finden und zu erkunden, die Beweise dafür liefern, dass sie vor Milliarden von Jahren bewohnbar gewesen sein könnten, als der Mars viel wärmer und feuchter war. Perseverance und sein aktiver Vorgänger Curiosity haben Spuren organischer Moleküle – der Art von Molekülen, die die Grundlage des Lebens bilden, wie wir es kennen – auf der Oberfläche gefunden, obwohl dies an und für sich kein Beweis für einen biologischen Ursprung ist.

„Die Frage bleibt, ob es sich um einen Meteoriten, einen geologischen oder einen biologischen handelt“, sagte Amy Williams, Planetenwissenschaftlerin an der University of Florida und Mitglied der Teams „Curiosity“ und „Perseverance Science“.

Der neue Bericht von Azua-Bustos und seinen Mitarbeitern sei wichtig, sagte Williams, weil er zeige, dass die Konservierung von organischem Material in marsähnlichen Umgebungen begrenzt sei und selbst mit den modernsten Laborinstrumenten schwer zu erkennen sei.

„Dies bedeutet, dass der Nachweis organischer Stoffe mit Raumfahrtinstrumenten, wie z. B. auf aktuellen und zukünftigen Mars-Rovern, eine größere Herausforderung darstellen kann, da organische Stoffe in der strahlungsbelasteten Umgebung der Marsoberfläche leicht abgebaut werden“, sagte Williams in einer E-Mail.

Die Atacama-Forschung zeigt jedoch, dass selbst eine sehr trockene Umgebung Sedimentgesteinsschichten mit großen Mengen an biologischem Schutt aufweist, sagte Chris House, Geologe und Astrobiologe an der Penn State. „Es ist nicht wirklich überraschend“, sagte er, „aber die Ergebnisse könnten eine einheitliche Depression gezeigt haben.“ Das sind gute Nachrichten für Wissenschaftler, die hoffen, dass getrocknete Marsfelsen Spuren außerirdischer Biologie enthalten.

Azua-Bustos ist ein Atacama-Ureinwohner, der Jahre damit verbracht hat, Wein herzustellen, bevor er Wissenschaftler wurde. Er erinnert sich, in einer chilenischen Stadt aufgewachsen zu sein, in der es nur einmal im Jahr geregnet hat und es immer ein Highlight war. Er sagte, dass es Orte gibt, an denen die Menschen noch nie Regen gesehen haben, und das geht viele Generationen zurück.

Er sagte, er sei auf dem Weg zu einem Forschungsstandort regelmäßig durch ein Wüstengebiet namens Roter Stein gefahren und habe eines Tages entschieden, dass es einen genaueren Blick wert sei. Er sagte, die Felsen seien aufgrund des Vorhandenseins des Minerals Hämatit rostrot, das auch die rote Farbe des Mars darstellt.

Vor mehr als 100 Millionen Jahren, im Zeitalter der Dinosaurier, war die Redstone-Stätte ein Flussdelta, wie das Plateau auf dem Mars im Jezero-Krater, das Perseverance erforscht.

Azua-Bustos war überrascht von dem genetischen Material ungewöhnlicher Natur, das in der Atacama-Forschung gefunden wurde. Alles Leben auf der Erde stammt – soweit wir wissen – von einem gemeinsamen Vorfahren ab. Es gab Spekulationen, insbesondere vom Wissenschaftler und Autor Paul Davies, dass das Leben mehr als einmal auf der Erde entstanden sein könnte und dass es bis heute eine „Schatten“-Biosphäre geben könnte, die einfach zu exotisch ist, um unserer Definition des Lebens auf der Erde zu entsprechen.

Allerdings greift Azua-Bustos auf die weniger aufregende Erklärung für nicht klassifizierte Organismen zurück: Es handelt sich um genetisches Material, das von längst ausgestorbenen Lebensformen übrig geblieben ist und zuvor nicht dokumentiert wurde.

Der Perseverance-Rover erkundet weiterhin den Jezero-Krater und gräbt und lagert Proben von Marsboden. Es ist geplant, ein weiteres Raumschiff auf der Oberfläche zu platzieren, das als Startrampe dienen könnte. Beharrlichkeit liefert dann die Proben an die Sonde und treibt das Material in die Umlaufbahn. Dort treffen Sie auf ein anderes Fahrzeug, ein in Europa hergestelltes Orbitalfahrzeug, das wertvolle Fracht zur Erde bringen kann Für die Analyse mit den bestmöglichen Laborwerkzeugen.

Die neue Forschung zeigt, dass dies am effektivsten sein könnte Und es ist möglicherweise der einzige definitive Weg, um herauszufinden, ob auf dem Mars irgendetwas lebt.

„Wir wissen, dass es Dinge zu entdecken gibt“, sagte Azua Bustos. „Aber wenn Ihre Maschine nicht dafür ausgelegt ist, diese Dinge zu erkennen, dann haben wir ein Problem.“