Entwicklung des Lebens: Sind wir alle Marsianer?

Möglicherweise war das Leben eine Importware von einem anderen Planeten, vielleicht sogar vom Mars. Wissenschaftler finden immer mehr Hinweise darauf, dass Mikroben die mörderische Reise durch das All in einem Asteroiden überstehen können.

Der griechische Philosoph Anaxagoras, der Chemie-Nobelpreisträger Svante Arrhenius, der Physiker Hermann von Helmholtz - sie alle hatten etwas gemeinsam: die Überzeugung, dass das Leben auf der Erde eigentlich aus dem All stammt. Doch wer jetzt an Außerirdische denkt, deren Raumschiffe in grauer Vorzeit auf der Erde gelandet sind, liegt falsch. Die Wissenschaftler waren Anhänger der sogenannten Panspermie-Hypothese, nach der Sporen von Mikroben durch den Weltraum reisen und dabei hin und wieder auch auf einen Planeten wie die Erde gelangen.

Asteroiden: Im Inneren können Mikroben eine Reise durch das All überstehen
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Asteroiden: Im Inneren können Mikroben eine Reise durch das All überstehen

Was lange Zeit als spekulativ abgetan wurde, gewinnt in letzter Zeit immer mehr Anhänger - nicht zuletzt, weil es mittlerweile Indizien dafür gibt, dass solche Reisen von Planet zu Planet etwa mit Hilfe von Meteoriten tatsächlich möglich sind, wie das Magazin "Bild der Wissenschaft" in seiner Dezember-Ausgabe berichtet. Die Voraussetzungen für eine solche Litho-Panspermie: Die Mikroben müssen den Start überstehen, dann die harschen Bedingungen der Reise selbst und schließlich den Aufprall am Ziel.

Was den Start angeht, ist sich ein internationales Forscherteam um Gerda Horneck vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt nach einer Reihe von Experimenten relativ sicher: Einige Mikroben beziehungsweise ihre Sporen können ihn überleben. Gepackt in magmatisches Gestein, wie es ähnlich auch auf dem Mars vorkommt, widerstehen einzelne Sporen von Heubazillen, Cyanobakterien und Flechten einem Druck von bis zu 450.000 Bar. Solche Bedingungen entstehen beispielsweise, wenn ein Meteorit auf einem Planeten aufschlägt. Auch die gewaltige Beschleunigung, die notwendig ist, um die Trümmerstücke in den Weltraum zu schleudern, ist für die Mikroben kein unüberwindliches Hindernis: Sie stecken das 15.000-Fache der Erdbeschleunigung relativ gut weg.

Mikroben: Nach 500.000 Jahren im All noch am Leben

Und die Reise? Schließlich herrschen im All nicht gerade angenehme Bedingungen. Vakuum, extreme Belastungen durch UV- und Röntgenstrahlen, kosmische Strahlung, riesige Temperaturunterschiede - all das müssen die Mikroben aushalten. Dass sie das im Prinzip schaffen, hat Horneck ebenfalls nachweisen können, unter anderem mit Hilfe der sogenannten Biopan-Plattform.

Dieses mobile Labor kann mit verschiedenen Proben bestückt werden, darunter beispielsweise Heubazillensporen. Wird es von einem Satelliten in einen Erdorbit transportiert, klappt es dort auf und setzt dabei die mitgeführten Proben mehrere Tage lang den mörderischen Weltraumbedingungen aus. Bis zu 70 Prozent der Sporen überlebten diese Prozedur, wenn sie mit Ton, Sandstein oder einem meteoritischen Gestein vermischt waren.

Auch längere Phasen überstehen sie: Immerhin noch 25 Prozent waren nach 327 Tagen lebensfähig, und selbst nach 2107 Tagen an der Außenseite eines Satelliten ließ sich noch knapp ein Prozent wiederbeleben. Insgesamt, so die Hochrechnungen, überlebt eine von einer Million Sporen 500.000 Jahre ungeschützt im All - und sogar mehrere Millionen Jahre, wenn sie im Inneren eines Meteoriten steckt.

Bleibt noch die Landung mit dem Eintritt in die Atmosphäre, die Meteoriten rot aufglühen lässt. Können die Sporen so etwas überstehen? Sie können, meinen Forscher. Denn die extremen Temperaturen herrschen fast ausschließlich an der Außenseite des Gesteins, während das Innere recht kühl bleibt. Das zeigen auch die sogenannten Nakliten, Meteoriten vom Mars, die in Ägypten entdeckt wurden: Sie besitzen keinerlei Spuren hoher Temperaturen.

Zwischen Mars und Erde herrscht reger Verkehr

Und noch ein Fund illustriert die guten Überlebenschancen der Mikroben: Als die US-Raumfähre Columbia im Februar 2003 rund 63 Kilometer über der Erdoberfläche auseinanderbrach, überstanden die für Experimente mitgeführten Bakterien das Unglück relativ unbeschadet. "Unsere Ergebnisse bestätigen die Möglichkeit, dass Bakterien vom Mars zur Erde gelangen können", sagt Horneck.

Die DLR-Forscherin geht sogar noch weiter: "Wenn Mikroben auf dem Mars existiert haben oder noch existieren, ist ein Transfer zur Erde nicht nur als möglich, sondern als sehr wahrscheinlich anzusehen." Denn zwischen Mars und Erde herrscht reger Verkehr: 34 Meteoriten, die vom Roten Planeten stammen, wurden bereits entdeckt. Wahrscheinlich ist das nur ein Bruchteil der tatsächlichen Menge, denn bei jedem größeren Einschlag auf dem Mars werden viele Millionen Gesteinstrümmer ins All geschleudert. Jeder 500. kommt auf der Erde an. In den vergangenen vier Milliarden Jahren müssen so ein paar Milliarden Steine vom Mars zur Erde gelangt sein.

Stammt das Leben auf der Erde also vom Mars? Möglich wäre es, schließlich war der heute weitgehend trockene Planet wahrscheinlich einst blau und lebensfreundlich, und das sogar schon vor der Erde. Es könnte also tatsächlich mikrobielles Leben von dort hierher gelangt sein. Und selbst wenn es nicht die Mikroben selbst waren, die mit dem interplanetarischen Taxi auf die Erde kamen, ist es doch sehr wahrscheinlich, dass zumindest komplexe organische Moleküle wie Aminosäuren diesen Weg nahmen - und damit dem Leben den Weg bereiteten.

Rüdiger Vaas, ddp

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