Arsen-Bakterien GFAJ-1 durch neue Studien in Zweifel gezogen

Hamburg - Bakterien, die ohne Phosphorverbindungen auskommen, indem sie auf das giftige Arsen zurückgreifen: Diese exotische Lebensform wollten Wissenschaftler der Nasa im Jahr 2010 entdeckt haben - und zwar nicht auf einem fernen Planeten, sondern auf der Erde. Doch viele Forscher zweifelten an dem Ergebnis, das im renommierten Wissenschaftsblatt "Science" veröffentlicht und auf einer Pressekonferenz der Nasa vorgestellt worden war.

Nun sind zwei Studien in "Science" erschienen, die gegen die Entdeckung des Arsen-Bakteriums GFAJ-1 sprechen. Die Mikroorganismen seien lediglich in der Lage, große Mengen von Arsen zu tolerieren, schreiben Tobias Erb von der ETH Zürich und seine Kollegen. Für alle Stoffwechselprozesse benötigten sie aber - wie andere Lebewesen auch - Phosphorverbindungen. Die Bakterien wuchsen zwar noch auf einem Nährmedium, dass nur Spuren von Phosphorverbindungen und große Mengen von Arsenat enthielt. Als die Forscher die Phosphat-Konzentration aber noch weiter reduzierten, wuchsen die Mikroorganismen nicht mehr, berichtet das Team.

Dass die Bakterien auf Phosphorverbindungen angewiesen sind, berichtet auch eine zweite Forschergruppe um Marshall Louis Reaves von der Princeton University, New Jersey. Sie isolierten das Erbgutmolekül DNA der Bakterien und berichten, es enthalte lediglich Spuren von freiem Arsenat. Die Verbindungen würden nicht in die DNA eingebaut, wie es Felisa Wolfe-Simon und ihre Kollegen 2010 mitgeteilt hatten.

Die Studie von Reaves und Kollegen war bereits vorab bekannt geworden, weshalb "Science" sich mit der Veröffentlichung nun offenbar beeilt hat.

Suche nach außerirdischem Leben

Der Fund des Bakteriums in den arsenreichen Sedimenten des Salzwassersees Mono Lake in Kalifornien hatte eine erregte Debatte in der Fachwelt entfacht. Die Nasa hatte sie als astrobiologische Entdeckung gefeiert, "die Auswirkungen auf die Suche nach Beweisen für außerirdisches Leben haben wird".

Denn bisher gehen Biowissenschaftler davon aus, dass organisches Leben von den sechs chemischen Bausteinen Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Phosphor und Schwefel abhängig ist. Die Entdeckung einer Lebensform, die eines dieser Grundelemente durch etwas anderes ersetzen kann, wäre daher eine Sensation. Es sieht jedoch so aus, als sei diese Sensation bislang nicht geglückt.