Bakterien haben die Fähigkeit bewiesen, bei einem Asteroideneinschlag und während interplanetarer Reisen zu überleben

Möglichkeit der interplanetaren Migration von Mikroorganismen: experimentelle Daten

Wissenschaftler der Johns Hopkins University führten den ersten Labor-„Schlag“ gegen Bakterien in der Geschichte durch, indem sie die Bedingungen eines Asteroideneinschlags auf Mars simulierten. Die Ergebnisse, veröffentlicht im Journal *PNAS Nexus*, liefern neue Beweise für die Hypothese der Panspermie – die Theorie, dass Leben zwischen den Planeten des Sonnensystems übertragen werden kann.

Was wurde gemacht
1. Modellierung der Schlagbedingungen

- Kurzzeitiger Druck bis zu 3 GPa (≈ 30 000 Atmosphären), ähnlich denen, die bei einem großen Asteroideneinschlag auf Mars entstehen.

- Die Laborgeräte konnten höhere Belastungen nicht aushalten.

2. Auswahl des Mikroorganismus

- *Deinococcus radiodurans* (auch bekannt als „Conan the Bacterium“) – einer der robustesten Organismen gegen Strahlung, Vakuum und extreme Temperaturen auf der Erde.

- Seine Fähigkeit, DNA-Schäden schnell zu reparieren, macht ihn zum idealen Modell für die Untersuchung von Überlebensgrenzen im Weltraum.

3. Experiment

- Zellen wurden zwischen Stahlplatten platziert und einer impulsiven Kompression durch eine Gaspistole ausgesetzt, um die Schockwellen eines Asteroideneinschlags zu simulieren.

- Die Überlebensrate wurde bei verschiedenen Drücken gemessen: 1,4 GPa, 2,4 GPa und 3 GPa.

Hauptergebnisse
Druck (GPa)Überlebende BakterienBeobachtete Effekte
1,4 ≈ 100 %Zellen behalten normale Morphologie bei.
2,4 ≈ 60 %Membranrisse und innere Schäden; viele Zellen bleiben lebensfähig.
3 Signifikante MengeEinige Zellen sterben ab, die meisten überleben; Geräte brechen vor vollständiger Bakterienvernichtung.

*RNA‑Analyse* und *Elektronenmikroskopie* zeigten die Aktivierung von Reparaturgenen und die Wiederherstellung von Schäden nach den Schockbelastungen.

Was das bedeutet
- Mechanische Eigenschaften: Dicke Zellwand und Reparatursysteme schützen vor starken mechanischen Rissen.

- Panspermie bestätigt: Mikroorganismen können einen Schockausstoß vom Mars (Druckspitzen bis 5 GPa) überleben und den anschließenden interplanetaren Flug bestehen.

- Praktische Schlussfolgerung: Es müssen stärkere Desinfektionsmaßnahmen für Raumfahrzeuge ergriffen werden, um die unbeabsichtigte Verbreitung terrestrischer Mikroorganismen im Sonnensystem zu verhindern.

Fazit
Das Experiment zeigte, dass selbst extreme Schockbedingungen vollständig robuste Bakterien nicht vollständig vernichten. Dies eröffnet neue Perspektiven für das Verständnis der Entstehung von Leben und wirft wichtige Fragen zur Sicherheit interplanetarer Missionen auf.