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Leben in der Atacama-Wüste: Modell für Leben auf dem Mars?

Redakteur: Sebastian Gerstl

Die Atacama-Wüste in Chile ist eine der lebensfeindlichsten Regionen der Erde. Dennoch gibt es tief im Boden eine Vielfalt von Organismen, die eventuell Jahrmillionen überdauert haben. Eine Parallele zum Mars?

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Vergleich der Marsoberfläche (links) mit dem Grund der Atacama-Wüste (rechts).
Vergleich der Marsoberfläche (links) mit dem Grund der Atacama-Wüste (rechts).
(Bild: NASA (links) / Alessandro Airo, TU Berlin (rechts))

Es könnte ein Modell sein für Leben auf dem Mars: In der chilenischen Atacama-Wüste hat ein internationales Forscherteam ein Fülle von Mikroorganismen gefunden. Die Einzeller - überwiegend Bakterien - werden bei Feuchtigkeit aktiv und überdauern ausgedehnte Trockenphasen im Boden. Möglicherweise bewohnen sie die tieferen Schichten schon seit Jahrmillionen.

"Falls je Leben auf dem Mars entstanden ist, zeigen die hier vorgestellten Resultate, dass es den Übergang von der frühen feuchten zur trockenen Phase überdauert und vielleicht sogar eine Nische unter der heute äußerst ariden Oberfläche gefunden haben könnte", folgert das Team um Dirk Schulze-Makuch von der Technischen Universität Berlin in den "Proceedings" der US-Nationalen Akademie der Wissenschaften (PNAS).

Mit durchschnittlich deutlich unter 20 Millimetern Niederschlag pro Jahr zählt das Zentrum der Atacama-Wüste in Chile zu den trockensten Regionen der Erde. Mitunter fällt dort über Jahrzehnte kein Regen. Durch die Trockenheit ist der Boden extrem salzig und äußerst arm an Nährstoffen.

Von 2015 bis 2017 nahm das Team um Schulze-Makuch Proben an sechs Orten der Wüste. "Wir haben gezielt Lokationen ausgewählt, die von etwas feuchteren Bedingungen an der Küste bis hin zu extremer Trockenheit im Inneren der Atacama führen", wird Schulze-Makuch in einer Mitteilung seiner Uni zitiert. Dabei ging das Team der Frage nach, ob die Organismen dort dauerhaft leben oder durch Wind und Niederschläge dorthin getragen werden.

Dazu analysierten sie Böden und suchten nach Hinweisen auf Leben. Dabei stießen die Forscher auf ein Sammelsurium von Arten: An der Oberfläche lebten etwa Vertreter der Gruppen Geodermatophilaceae und Rubrobacter, die UV-Licht und Trockenheit trotzen. Darunter tummelten sich salzliebende Bakterien wie etwa Betaproteobacteria und Firmicutes sowie Vertreter von anderen Einzellern, sogenannte Archaeen.

"Selbst die hypertrockene Atacama-Wüste bietet Mikroorganismen eine bewohnbare Umgebung, die ihnen erlaubt, nach gelegentlicher Erhöhung der Feuchtigkeit Stoffwechsel zu betreiben", schreibt das Team. In Trockenphasen sinke ihre Aktivität dann. So könnten sich die Organismen dort eventuell seit Jahrmillionen gehalten haben.

"Mikrobengemeinschaften könnten unter der Oberfläche seit Beginn der Wüstenbildung überdauert haben", so die Autoren, "oder die anfängliche Gemeinschaft hat sich in geologischen Zeiträumen so verändert, dass sie mit den veränderten Umweltbedingungen umgehen könnten."

Auf dem Mars seien die Bedingungen zwar deutlich harscher - etwa in Hinsicht auf UV-Licht, Temperaturen und Trockenheit. Dennoch gebe es Parallelen wie etwa Emissionen von Chlormethan (CH3Cl). "Die Emissionsprofile von Chlormethan sind fast identisch zu den Beobachtungen des Rovers Curiosity auf dem Mars", schreibt das Team.

Auf dem Roten Planeten regne es zwar nicht, dennoch könne es Wasser geben, etwa durch Schneestürme, Nebel oder Grundwasser nahe der Oberfläche. Insbesondere die tiefen Bodenschichten seien weniger heftigen Umweltbedingungen ausgesetzt und könnten somit am ehesten Voraussetzungen für Leben bieten.

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