MADRID, 14 (EUROPA PRESS)
Mithilfe von Geräten, die bereits auf dem Curiosity-Rover installiert sind und künftig auch auf dem ExoMars-Rover Rosalind Franklin zum Einsatz kommen sollen, lässt sich die Existenz aktiven Lebens auf dem Mars leicht feststellen.
Solomon Hirsch, Doktorand am Imperial College London, und sein Betreuer, Professor Mark Sephton, haben erkannt, dass ein bestehendes Instrument zur Erkennung von Lebenszeichen eingesetzt werden könnte, und zwar zu einem Bruchteil der Kosten, die für die Entwicklung neuer Missionen und Instrumente anfallen würden. Es könnte möglicherweise auch zur Erkennung von Lebewesen auf anderen Planeten oder Monden eingesetzt werden.
Das Instrument, ein sogenanntes Gaschromatograph-Massenspektrometer (GC-MS), ist seit Mitte der 1970er Jahre auf Marssonden installiert, wobei sich vorläufige Versionen bereits auf den Landeeinheiten Viking I und Viking II befanden.
Hirsch und Sephton stellten fest, dass sich damit eine chemische Bindung innerhalb von Zellmembranmolekülen vieler lebender und kürzlich verstorbener Organismen nachweisen lässt. Die Forschungsergebnisse wurden in npj Space Exploration veröffentlicht.
„Weltraumagenturen wie die NASA und die ESA wissen nicht, dass ihre Instrumente dies bereits können“, sagte Professor Sephton in einer Erklärung. „Wir haben eine elegante Methode entwickelt, die schnell und zuverlässig eine chemische Bindung identifiziert, die auf lebensfähiges Leben hinweist“, fügte er hinzu. „Der Curiosity Rover hat gerade sein 13-jähriges Jubiläum auf dem Mars gefeiert, aber wer sagt, dass man einem alten Hund keine neuen Tricks beibringen kann?“
EINZIGARTIGE ATOMANORDNUNG
Die neue Methode erkennt eine einzigartige Atomsequenz, die die Moleküle der äußeren Membranen lebender Bakterien und eukaryotischer Zellen verbindet. Diese machen den Großteil der biologischen Materie auf der Erde aus und umfassen die Lebensformen, die Wissenschaftler auch jenseits unseres Planeten erwarten würden.
Die Eigenschaften dieser Bindungen, die in Molekülen namens intakte polare Lipide (IPLs) vorkommen, zeigen sich als deutliche Spitze in einem vom GC-MS-Instrument erstellten Diagramm. Hirsch sagt: „Als wir die intakten polaren Lipidverbindungen in unser Gaschromatograph-Massenspektrometer (GC-MS) einführten, wussten wir nicht, was uns erwarten würde, da diese Verbindungen normalerweise mit anderen Techniken analysiert werden. Die von uns identifizierte charakteristische Signatur liefert dank weltraumgestützter Ausrüstung, die bereits bei zahlreichen außerirdischen Missionen zum Einsatz kam, einen klaren Hinweis auf lebensfähiges Leben. Sollten wir Hinweise auf Leben außerhalb der Erde finden, wird die erste Frage lauten: Existiert bereits jetzt Leben? Es ist spannend zu glauben, dass die von uns entwickelte Technik zur Beantwortung dieser Frage beitragen könnte.“
Wenn ein Organismus stirbt, zerfallen seine IPL-Bindungen innerhalb weniger Stunden. Danach können sie nicht mehr nachgewiesen werden und auf der Instrumentenanzeige erscheint kein Peak mehr.
Die Methode ist nicht nur nützlich, um Leben anderswo im Sonnensystem zu entdecken, sondern auch, um das Leben auf der Erde zu schützen. Wissenschaftlergruppen aus aller Welt planen, Millionen von Dollar zu investieren, um in Proben vom Mars Anzeichen aktiven Lebens zu entdecken. Ihre Aufgabe wird durch eine schnelle und einfache Methode zur Erkennung von Leben erleichtert.
Professor Sephton sagt: „Unsere Methode zur Entdeckung aktiven Lebens könnte auf dem Mars und in den Fontänen eisiger Monde im äußeren Sonnensystem eingesetzt werden. Von dort aus könnten Daten zur Auswertung zur Erde zurückgeschickt werden, oder es könnten Proben aus potenziellen extraterrestrischen Biosphären zur Erde zurückgebracht werden.“
Hirsch fügt hinzu: „Aufgrund der extremen Temperatur- und Strahlungsbedingungen ist unsere Erwartung, auf der Marsoberfläche Lebewesen zu finden, gering. Dennoch schließen wir die Möglichkeit nicht aus: Leben findet erstaunliche Wege, unter extremen Bedingungen zu überleben. Darüber hinaus planen zukünftige Missionen wie ExoMars, metertiefe Bohrungen in die Oberfläche des Planeten durchzuführen, wo die Wahrscheinlichkeit, aktives Leben zu finden, deutlich höher ist.“
