Auf der Suche nach extremophilem Leben

Zur Zeit widmet sich die US-Raumfahrtbehörde NASA zwei außergewöhnlichen Projekten zur Erforschung tierischen Lebens; genauer gesagt geht es um sogenannte „extremophile“ Lebensformen. Darunter sind Wesen zu verstehen, die nach menschlichen Begriffen unter unwirtlichsten Umweltkonditionen leben.

In Chile hat sich ein internationales Forscherteam zusammengeschlossen, um in einem See im Krater des erloschenen Licancabur Vulkans nach Leben zu tauchen. Es handelt sich dabei um den höchstgelegenen Bergsee der Welt, dessen Grund die meiste Zeit des Jahres durch eine fast einen Meter dicke Eisschicht bedeckt ist. Die Arbeit begann am 16.Oktober 2002, ist für 25 Tage angesetzt und soll im nächsten Jahr fortgesetzt werden. Neben Temperaturmessungen, kartographischen und geologischen Aufzeichnungen interessiert die Wissenschafter vor allem die Frage, wo die Grenze beginnt, nach der selbst extremophiles Leben nicht mehr bestehen kann. Den Hintergrund bildet das geplante Mars-Landeprojekt der NASA, das dringend Erfolge und vor allem eines, nämlich Öffentlichkeit benötigt, um vom US-Kongress die nötigen finanziellen Mittel genehmigt zu bekommen.

Mit von der Partie ist auch das SETI-Institut1, das sich der Aufspürung möglichen extraterrestrischen Lebens verschrieben hat und ebenfalls unter argen Budgetkürzungen zu leiden hat. Nathalie Cabrol, die sowohl für SETI als auch für das Ames Research Center der NASA  (www.arc.nasa.gov) aktiv ist, bringt den Kerngedanken der Expedition auf den Punkt: „Wenn es am Mars je Leben gegeben hat, dann könnte es mit ähnlichen Überlebensmechanismen gearbeitet haben wie die Lebewesen, die im Licancabur Vulkan vorkommen.“2

In Houston, Texas, dem Kontrollzentrum der US-Raumfahrt, wird an der dortigen Universität über fremd- bzw. neuartige Bakterien geforscht. Einerseits könnten diese aus dem Weltraum eingeschleppt werden, andererseits in Raumstationen durch Mutation entstehen. Dabei ist die Prävention das Kernmotiv. Der Biologe und Biochemiker George Fox: „Wir sind nicht auf der Suche nach tödlich-mutierenden Bakterien, sondern wollen versuchen, die Astronauten im All von Infektionen und anderen Erkrankungen frei zu halten.“3

Denn gerade in einer Raumstation sind vorbeugende Hygienemaßnahmen für die Crew überlebenswichtig. Die Astronauten atmen recycelte Luft, trinken aufbereitetes Wasser und verbringen Monate in derselben Umgebung. Dadurch werden diese technischen Außenposten der Menschheit im All zu idealen Bakterienherden. Zusätzlich besteht die Gefahr, daß Schwerelosigkeit und erhöhte Strahlenbelastung zu Mutationen der Bakterien führen könnte, deren „Effekte für den Menschen weitgehend ungeklärt“ sind, so Fox.4

Laut dem National Space Biomedical Research Institute (www.nsbri.org), einem NASA-Konsortium, ist bereits eine Apparatur entwickelt worden, welche die DNA-Sequenzen der Bakterien auf verräterische Veränderungen hin untersuchen kann. Angeblich ließen sich mit demselben Gerät auch extraterrestrische, also nicht von der Erde stammende Bakterien, ausfindig machen – sofern sie von Astronauten oder durch Meteoriten eingeschleppt würden.

Am Ames Research Center der NASA laufen auch Forschungen in Richtung Nanotechnologie, um neue optische oder elektronische Bausteine zu generieren. Testobjekt ist der Einzeller Sulfolobus shibatae, dessen Gene so verändert wurden, daß sie auf ein Protein, das sich mit Gold oder Halbleitern verbindet, aufgetragen werden können. Die modifizierten Einzellerbausteine bilden ein regelmäßiges Gitter von Eiweißkomplexen, die sehr robust sind. (Bild) Robust warum? Der Einzeller Sulfolobus lebt in sauren – bis zu 85 Grad Celsius heißen – Schlammquellen und ist daher von natura mit ungewöhnlich hitzeresistenten Proteinketten ausgestattet. Ames-Forscher versprechen sich von den Versuchen in Hinkunft eine neue Generation von Nano-Sensoren bzw. Speichern.5

 

 

Text: A. Willer/CANIS

1: SETI steht für Search for Extraterrestrial Intelligence (Suche nach außerirdischer Intelligenz)

2: Quelle: www.pressetext.at/pte.mc?pte=021025010

3, 4: Quelle: www.pressetext.at/pte.mc?pte=021115037  

5:  www.pressetext.at/pte.mc?pte=021126022

 

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