Wie alle Lebewesen haben Sterne eine natürliche Lebensdauer. Nachdem sie ihre Hauptsequenzphase durchlaufen haben, erschöpfen sie schließlich ihren Kernbrennstoff und beginnen den langsamen Prozess in Richtung Tod. Im Fall unserer Sonne wird dies darin bestehen, dass sie an Größe zunimmt und in die Phase des Roten Riesen ihrer Entwicklung eintritt. Wenn dies geschieht, wird die Sonne in ungefähr 5,4 Milliarden Jahren die Umlaufbahnen von Merkur, Venus und vielleicht sogar der Erde umfassen.
Noch bevor dies geschieht, theoretisieren Astronomen, dass sich die Sonne dramatisch erwärmen wird, was die Erde für die meisten Arten unbewohnbar macht. Laut einer neuen Studie eines Forscherteams aus Oxford und der University of Harvard werden die als Tardigraden bekannten Arten (auch bekannt als „Wasserbär“) wahrscheinlich auch nach dem Tod der Menschheit und aller anderen Arten überleben.
Diese Studie, die kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Wissenschaftliche Berichte unter dem Titel „Die Widerstandsfähigkeit des Lebens gegenüber astrophysikalischen Ereignissen“ wurde von Dr. David Sloan, Dr. Rafael Alves Batista vom Institut für Astrophysik der Universität Oxford und Dr. Abraham Loeb vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (durchgeführt) durchgeführt. CfA). Wie sie zeigen, waren frühere Studien über die Auswirkungen der Sonnenentwicklung auf das Leben eher einseitig.
Im Wesentlichen wurde viel Aufmerksamkeit darauf verwendet, ob die Menschheit unsere Sonne überleben wird oder nicht, wenn sie ihre Hauptsequenzphase verlässt. Vergleichsweise wurde nur sehr wenig untersucht, ob das Leben selbst (und welche Lebensformen) diese Veränderung überleben können oder nicht. Als solche betrachteten sie die statistisch wahrscheinlichsten Ereignisse, die einen erdähnlichen Planeten vollständig sterilisieren könnten, und versuchten herauszufinden, welche Lebensformen sie ertragen könnten.
Wie Dr. Loeb dem Space Magazine per E-Mail mitteilte, wollte das Team überlegen, ob es ein Ereignis auf der Ebene des Aussterbens gibt, das alles Leben auf der Erde (nicht nur Menschen) eliminieren könnte:
„Wir wollten herausfinden, wie lange das Leben auf einem einmal gebildeten Planeten überleben kann. Die meisten früheren Studien konzentrierten sich auf das Überleben von Menschen, die sehr empfindlich auf Veränderungen in der Atmosphäre oder im Klima der Erde reagieren und durch die Auswirkungen eines Asteroiden (nuklearer Winter) oder einer schlechten Politik beseitigt werden können. “
Was sie fanden, war, dass die Art Milnesiumtardigradum würde alle möglichen astrophysikalischen Katastrophen überleben. Darüber hinaus schätzten sie, dass es diese Kreaturen noch mindestens 10 Milliarden Jahre geben wird - weit länger als für die Menschheit erwartet! Wie Loeb angibt, war dies kein Ergebnis, das sie erwartet hatten.
"Zu unserer Überraschung überleben Tardigraden wahrscheinlich alle astrophysikalischen Katastrophen", sagte er. „Höchstwahrscheinlich kann sich die DNA von Tardigraden aufgrund von Umweltschäden schnell selbst reparieren. Der Prozess ist nicht vollständig verstanden, und es gibt eine Gruppe an der Harvard University, die die SNA von Tardigraden untersucht, um sie besser zu verstehen. “
Um fair zu sein, ist seit einiger Zeit bekannt, dass Tardigraden die widerstandsfähigste Lebensform auf der Erde sind. Sie können nicht nur bis zu 30 Jahre ohne Nahrung oder Wasser überleben (die Hälfte ihrer natürlichen Lebensdauer), sondern auch Temperaturen von bis zu 150 ° C und bis zu -200 ° C. ). Sie haben sich auch als fähig erwiesen, extremen Druck auszuhalten, der von 6000 Atmosphären bis zum Vakuum des offenen Raums reicht.
Unter diesen Bedingungen gelangte das Forscherteam zu dem Schluss, dass sie die Sonne wahrscheinlich überleben werden, um ein roter Riese zu werden und die Erde zu bestrahlen, und wahrscheinlich auch dann noch am Leben sein werden, wenn die Sonne nicht mehr existiert. Darüber hinaus können Tardigraden unter den richtigen Umständen sogar wieder zum Leben erweckt werden. Wie alles Leben auf der Erde brauchen Tradigraden Wasser, um zu überleben, obwohl sie über einen längeren Zeitraum - bis zu zehn Jahre - in trockenem Zustand überleben können.
Aber auch nach dem Entzug des Wassers bis zum Tod haben Wissenschaftler herausgefunden, dass diese Organismen wiederbelebt werden können, sobald das Wasser wieder eingeführt wird. Dies wurde 2007 demonstriert, als eine Charge von Tardigraden dehydriert wurde, bevor sie in den Low Earth Orbit (LEO) gebracht wurde. Nachdem sie 10 Tage lang dem harten Vakuum des Weltraums und der UV-Strahlung ausgesetzt waren, wurden sie auf die Erde zurückgebracht und rehydratisiert. Zu diesem Zeitpunkt wurden die meisten wiederbelebt und konnten lebensfähige Embryonen produzieren.
Das Team kam auch zu dem Schluss, dass andere katastrophale Ereignisse - wie ein Asteroidenschlag, explodierende Sterne (d. H. Supernovae) oder Gammastrahlenausbrüche - keine existenzielle Bedrohung für Tardigraden darstellen. Wie Loeb erklärte:
„Wir haben festgestellt, dass Asteroideneinschläge alle Ozeane der Erde zum Kochen bringen können, aber nur, wenn der Asteroid massereicher als 10 ist18 kg [10.000 Billionen Tonnen]. Solche Ereignisse sind äußerst selten und werden nicht eintreten, bevor die Sonne stirbt. Die Wahrscheinlichkeit, dass sie früher auftreten, beträgt weniger als einen Teil einer Million. “
In der Tat, das letzte Mal ein Objekt, das groß genug ist, um die Ozeane zu kochen (2 x 1018 kg) kollidierte mit der Erde vor etwa 4,51 Milliarden Jahren. Bei dieser Gelegenheit wurde die Erde von einem marsgroßen Objekt namens Theia getroffen, von dem angenommen wird, dass es die Entstehung des Mondes verursacht hat. Heute gibt es im Sonnensystem nur ein Dutzend bekannte Asteroiden oder Zwergplaneten mit dieser Masse, und keiner von ihnen wird in Zukunft die Erdumlaufbahn schneiden.
Die Supernova wies darauf hin, dass ein explodierender Stern 0,14 Lichtjahre von der Erde entfernt sein muss, damit er die Ozeane von seiner Oberfläche aus kochen kann. Da der unserer Sonne am nächsten gelegene Stern (Proxima Centauri) 4,25 Lichtjahre entfernt ist, ist dieses Szenario kein vorhersehbares Risiko. Bei Gammastrahlen, die noch seltener als Supernova sind, stellte das Team fest, dass auch sie zu weit von der Erde entfernt sind, um eine Bedrohung darzustellen.
Die Implikationen dieser Studie sind ziemlich faszinierend. Zum einen erinnert es uns daran, wie zerbrechlich menschliches Leben im Vergleich zu grundlegenden mikroskopischen Lebensformen ist. Es zeigt auch, dass ähnlich robuste Organismen an verschiedenen Orten existieren können, die wir einst als zu lebensfeindlich angesehen haben. Wie Dr. Rafael Alves Batista, einer der Mitautoren der Studie, in einer Pressemitteilung der Universität Oxford sagte:
„Ohne unsere Technologie, die uns schützt, sind Menschen eine sehr empfindliche Spezies. Subtile Veränderungen in unserer Umwelt wirken sich dramatisch auf uns aus. Es gibt viel mehr widerstandsfähige Arten auf der Erde. Das Leben auf diesem Planeten kann noch lange nach dem Tod der Menschen weitergehen. Tardigraden sind so nahezu unzerstörbar wie es auf der Erde nur geht, aber es ist möglich, dass es anderswo im Universum andere Beispiele für widerstandsfähige Arten gibt. In diesem Zusammenhang gibt es einen echten Grund, nach Leben auf dem Mars und in anderen Bereichen des Sonnensystems im Allgemeinen zu suchen. Wenn Tardigraden die widerstandsfähigsten Arten der Erde sind, wer weiß dann, was es sonst noch gibt? "
Und wie Dr. Loeb erklärte, haben Studien wie diese potenzielle Vorteile, die weit über die Beurteilung unserer eigenen Überlebensfähigkeit hinausgehen. Sie helfen uns nicht nur, die Fähigkeit des Lebens zu verstehen, katastrophale Ereignisse zu ertragen - was wichtig ist, um zu verstehen, wie und wo das Leben im Universum entstehen könnte -, sondern sie bieten auch Möglichkeiten, wie wir unsere eigenen Überlebenschancen verbessern können.
"Wir bekommen ein besseres Verständnis für die Bedingungen, unter denen das Leben bestehen bleibt", sagte er. „In ungefähr einer Milliarde Jahren, wenn sich die Sonne erwärmt, wird das Leben aufhören, aber bis dahin wird es in irgendeiner Form weitergehen. Das Verständnis des Selbstreparaturmechanismus der DNA auf Tardigraden könnte möglicherweise auch bei der Bekämpfung von Krankheiten für den Menschen hilfreich sein. “
Und seine ganze Zeit dachten wir, Kakerlaken seien die härtesten Tiere auf dem Planeten, was ihre Fähigkeit betrifft, einem nuklearen Holocaust standzuhalten. Aber diese achtbeinigen Kreaturen, die wohl auch niedlicher sind als Kakerlaken, haben eindeutig den Markt für Zähigkeit in die Enge getrieben. Wir haben nur Glück, dass sie nur bis zu 0,5 mm groß werden, sonst müssen wir uns vielleicht Sorgen machen!
