AstrophysikWas uns Mikroorganismen im All über das Leben verraten können
Sie können unter widrigsten Bedingungen überleben und haben sich so ein Ticket zur ISS verdient: Drei Arten von Mikroorganismen und Bakterien reisen ins All. Die Untersuchung soll Erkenntnisse über das Leben auf der Erde und mögliches Leben im All liefern.
Archaeen im All – klingt wie ein SciFi-Film. Doch tatsächlich sind diese einzelligen Mikroorganismen Teil eines astrophysikalischen Forschungsprojekts. Begleitet werden sie von drei Bakterienarten. Was alle gemeinsam haben: Sie können unter scheinbar lebensfeindlichen Bedingungen überleben. Archaeen gab es bereits zu Urzeiten auf der heißen Erde.
Voraussichtlich soll die Reise am 11. Mai 2026 von Cape Canaveral in Florida starten. Mit einem Frachtraumschiff geht es dann zur Internationalen Raumstation (ISS). Mit an Bord ist ein Versuchsaufbau, in dem Kulturen von diesen sechs verschiedenen Mikroorganismen jeweils in kleinen Behältern von Kameras beobachtet werden können. Dieser Aufbau wird dann mehrere Monate lang außen an der Internationalen Raumstation befestigt sein.
Forschende sammeln Mikroorganismen unter extremen Bedingungen ein
Die Bakterien und Mikroorganismen, die auf der ISS untersucht werden sollen, nennt man Extremophile: Manche können zum Beispiel Temperaturen von fast 100 Grad Celsius aushalten, andere überleben in extrem salzhaltigem Wasser. Oder sie sind resistent gegen Radioaktivität.
Um die Mikroorganismen zu sammeln, mussten Teams von Forschenden in die chilenische Atacama-Wüste und in die Antarktis reisen. Die Forschenden von der Universität Santiago de Chile haben unter extremen Bedingungen gearbeitet.
"Forschende vermuten, dass solche hartgesottenen Kleinstlebewesen von der Erde am ehesten den Lebensformen ähnlich sind, die auf dem Mars oder auf den Eismonden im äußeren Sonnensystem leben könnten."
Dadurch dass sich die Mikroben außerhalb der Internationalen Raumstation befinden, erfahren sie extreme Temperaturschwünge von ungefähr minus 50 bis plus 60 Grad Celsius, eine sehr hohe Strahlenbelastung und natürlich Schwerelosigkeit. Die Kameras überprüfen, wie sich die Kulturen entwickeln. Rund ein halbes Jahr später sollen sie zur Erde zurückgebracht werden, um zum Beispiel Veränderungen in den Genen festzustellen.
Denn letztendlich geht es den Forschenden darum, herauszufinden, welche Gene oder Proteine es den Mikroorganismen möglich machen, unter extremen Bedingungen weiter zu bestehen. Es geht also auch darum, dieses besondere Leben hier auf der Erde zu verstehen, sagt Michael Büker.
Indiz gesucht, dass Mikroorganismen auch auf anderen Himmelskörpern existieren könnten
Forschende vermuten, dass diese resistenten Mikroorganismen, die es auf der Erde gibt, am ehesten den Lebensformen ähneln könnten, die möglicherweise auf dem Mars oder auf den Eismonden im äußeren Sonnensystem existieren. Ob es dort Leben gibt, konnte bisher nicht nachgewiesen werden. Dort gibt es praktisch keinen Sauerstoff, dafür aber extreme Temperaturen, eine hohe Strahlenbelastung und andere widrige Umstände.
Wenn sich also herausstellen würde, sagt Wissenschaftsjournalist Michael Büker, dass Bakterien und Archaeen von der Erde zum Beispiel auch an der Marsoberfläche überleben könnten, dann wäre das ein wichtiges Indiz dafür, dass sich womöglich auch auf anderen Himmelskörpern solches Leben entwickelt hat.
"Biologinnen und Biologen interessieren sich auch brennend dafür, wie diese Lebensformen überhaupt so widerstandsfähig sein können."
Es wurden bereits mehrere Untersuchungen dieser Art auf der ISS durchgeführt, erklärt der Wissenschaftsjournalist. Das aktuelle Experiment ist neben der biologischen Forschung auch ein Technik-Test, sagt er. Denn die Kulturen sollen in einem besonders kleinen Aufbau weitgehend automatisch mit verschiedenen Sensoren und Kameras untersucht werden.
Diese Technik könnte in Zukunft mehr solcher Forschungsprojekte an Zellkulturen, aber auch an Materialien auf kleinen Satelliten erlauben. Das wäre deutlich günstiger und flexibler als ähnliche Forschung bislang.