Bildnachweis: NASA
Chiles Atacama-Wüste ist ein Ort, der so karg ist, dass die NASA ihn als Vorbild für die Marsumwelt verwendet. Vielleicht regnet es einmal im Jahrzehnt. Im Jahr 2003 berichteten Wissenschaftler, dass die trockensten Atacama-Böden steril waren.
Nicht so, berichtet ein Team von Wissenschaftlern aus Arizona. So trostlos es auch sein mag, unter der trockenen Oberfläche der absoluten Wüste des Atacama lauert mikrobielles Leben.
"Wir haben Leben gefunden, wir können es kultivieren und wir können seine DNA extrahieren und untersuchen", sagte Raina Maier, Professorin für Boden-, Wasser- und Umweltwissenschaften an der Universität von Arizona in Tucson.
Die Arbeit ihres Teams widerspricht der weit verbreiteten Studie des letzten Jahres, in der behauptet wurde, dass die "marsähnlichen Böden" des Atacama-Kerns der "trockenen Grenze des mikrobiellen Lebens" entsprechen.
Maier sagte: "Wir sagen:" Was ist die trockene Grenze des Lebens? "Wir haben sie noch nicht erreicht."
Die Forscher aus Arizona werden ihre Ergebnisse als Brief in der Ausgabe vom 19. November der Zeitschrift Science veröffentlichen. Zu den Co-Autoren von Maier gehören die UA-Forscher Kevin Drees, Julie Neilson, David Henderson und Jay Quade sowie der Paläoökologe Julio Betancourt vom US Geological Survey. Das Projekt wurde von der National Science Foundation und dem National Institute for Environmental and Health Sciences, einem Teil der National Institutes of Health, finanziert.
Das Projekt begann nicht als Suche nach dem gegenwärtigen Leben, sondern als Versuch, in die Vergangenheit zu blicken und die Geschichte der Pflanzengemeinschaften der Region zu rekonstruieren. Betancourt und Quade, ein UA-Professor für Geowissenschaften, forschen seit sieben Jahren an der Atacama.
Einige Teile der Atacama haben Vegetation, aber die absolute Wüste des Atacama-Kerns - ein Gebiet, das Betancourt als „nur Dreck und Felsen“ beschreibt - hat keine.
Das Gebiet hat auch keine Klippen, auf denen sich alte Vegetationshaufen befinden, die als Middens bekannt sind und von längst vergangenen Nagetieren gesammelt und gelagert werden. Forscher verwenden solche fossilen Pflanzenreste, um zu erzählen, was vor langer Zeit an einem Ort gewachsen ist.
Um herauszufinden, ob das Gebiet jemals bewachsen war, mussten Quade und Betancourt den Boden nach biologisch erzeugten Mineralien wie Karbonaten durchsuchen. Um auszuschließen, dass solche Bodenmineralien von heutigen Mikroorganismen produziert werden, haben sich die beiden Geowissenschaftler mit dem UA-Umweltmikrobiologen Maier zusammengetan.
Im Oktober 2002 sammelten die Forscher sterile Bodenproben entlang eines 200 Kilometer langen Durchgangs, der von einer Höhe von 4.500 Metern bis zum Meeresspiegel verlief.
Alle 300 Meter entlang des Transekts grub das Team eine Grube und nahm zwei Bodenproben aus einer Tiefe von 20 bis 30 Zentimetern (8 bis 12 Zoll). Um sicherzustellen, dass die Probe steril war, musste Betancourt jedes Mal, wenn er die Probe nahm, seine Handkelle mit Lysol reinigen.
"Wenn es still ist, ist es kein Problem", sagte er. "Aber wenn der Wind mit 40 Meilen pro Stunde weht, ist es etwas komplizierter."
Die Geowissenschaftler brachten ihre Reagenzgläser voller Wüstenerde zurück zu Maiers Labor, wo ihr Team die Bodenproben mit sterilem Wasser benetzte, sie 10 Tage lang sitzen ließ und dann Bakterien daraus züchtete.
"Wir haben sie lebend zurückgebracht, wie sich herausstellt", sagte Betancourt.
Maier und ihr Team haben die Bakterien, die aus der extrem trockenen Umgebung des Atacama-Kerns stammen, noch nicht identifiziert. Sie kann sagen, dass sie ungewöhnlich sind.
Sie sagte: „Als Mikrobiologe interessiert mich, wie sich diese mikrobiellen Gemeinschaften entwickeln und reagieren. Können wir in solch extremen Umgebungen neue mikrobielle Aktivitäten entdecken? Können wir diese Aktivitäten nutzen? “
Die Ergebnisse des Teams legen nahe, dass die Suche von Forschern nach Leben auf dem Mars Einfluss darauf haben kann, ob Leben auf dem Roten Planeten gefunden wird.
Die anderen Forscher, die den Boden der Atacama getestet hatten, hatten nur bis zu einer Tiefe von vier Zoll nach Leben gesucht. Eine Regel, witzelte Quade, lautet also: "Kratz nicht nur an der Oberfläche."
Maier sagte, dass Marsforscher höchstwahrscheinlich nach einer Nadel in einem sehr großen Heuhaufen suchen und sagte: "Wenn Sie mit Ihrem Mars-Protokoll nicht sehr vorsichtig sind, könnten Sie das Leben dort verpassen."
Peter H. Smith, der UA-Planetenwissenschaftler, der der Hauptforscher für die bevorstehende Phoenix-Mission zum Mars ist, sagte: „Wissenschaftler der Phoenix-Mission vermuten, dass es Regionen auf dem Mars und die Atacama-Wüste in Chile gibt, die dies fördern mikrobielles Leben. " Er fügte hinzu: "Wir werden im Sommer 2008 ein Experiment versuchen, das Maiers Gruppe auf dem Mars ähnelt."
Zu Maier und ihren Kollegen sagte Betancourt: "Wir sind sehr, sehr interessiert am Leben auf der Erde und wie es funktioniert."
Maier vermutet, dass die Mikroben während der multidekadischen Trockenperioden der Atacama-Wüste in einem Zustand suspendierter Animation bestehen bleiben könnten.
Der nächste Schritt des Teams besteht also darin, nach Chile zurückzukehren und vor Ort zu experimentieren. Eine Option ist das, was Maier "unser eigenes Niederschlagsereignis machen" nennt - Wasser zu den Böden der Atacama hinzufügen - und zu prüfen, ob das Team dann mikrobielle Aktivitäten erkennen kann.
Originalquelle: UA-Pressemitteilung