Forscher der Monash University, der University of Queensland und der Australian National University haben das australische Synchrotron von ANSTO bei ihrer Untersuchung von auf der Erde gefundenen Meteoriten verwendet, die in Zukunft dazu verwendet werden könnten, Beweise für Leben auf dem Planeten Mars zu finden.
Die Untersuchung von Meteoriten, die aus der Nullarbor-Ebene im Westen Südaustraliens durch ein gemeinsames Team, zu dem auch Dr. Andrew Langendam vom australischen Synchrotron gehörte, geborgen wurden, enthielt organische Rückstände in Form von Mikrofossilien, die in Mineraladern im dichten Gestein konserviert waren.
„Seit den 1980er Jahren ist es ein etablierter Fundort für Meteoriten. Die dunklen, eisenreichen Meteoriten heben sich vom weißen Kalkstein und der roten Erde der Ebene ab“, sagte Dr. Langendam.
Die Forschung ergab, dass eine Vielzahl fossiler Mikroorganismen, Diatomeen, Bakterien und Pilze in Calcit- und Gipsadern begraben und konserviert wurden.
Röntgenfluoreszenzmikroskopie am australischen Synchrotron unter Aufsicht der Instrumentenwissenschaftler Dr. Jessica Hamilton (damals Doktorandin bei Monash) und Dr. David Paterson, beide Co-Autoren, bestätigten, dass redoxaktive Metalle wie Mangan und Eisen, wurden in mit Adern gefüllten Rissen innerhalb des Meteoriten durch Umwelt- oder mikrobielle Aktivität mobilisiert.
„Lage und Menge von Kalzium, Eisen und Mangan können in der Probe durch die hochempfindliche Technik abgegrenzt werden. Es zeigte sich, dass die Mangan-Anreicherung am Rand von Calcit-Gips-Adern stattfand“, sagte Dr. Hamilton.
Das Forschungsteam stellte fest, dass Meteoriten eine Reihe von Mikrofossilien, organische Biosignaturen und Aufzeichnungen des Nährstoffkreislaufs unter den trockenen Bedingungen auf Nullarbor bewahren könnten.
Co-Lead-Autor des in veröffentlichten Artikels Geochemica und Cosmochemica Acta und Grenzen in der MikrobiologieDr. Alastair Tait von der School of Earth, Atmosphere and Environment der Monash University, sagte in einem Nachrichtenbericht auf der Monash-Website: „Dies ist ein origineller Befund und er ist wichtig, weil er uns zeigt, dass Mikroorganismen mit Astromaterialien in a interagieren können Weg, der für ihren Stoffwechsel lebenswichtig ist.“
Der Co-Hauptautor Prof. Gordon Southam von der School of Earth and Environmental Sciences der University of Queensland sagte in einem Nachrichtenbericht auf der UQ-Website: „Dies fügt der Suche nach Leben auf dem Mars eine neue Dimension hinzu und zielt auf vergleichbare Meteoriten auf dem roten Planeten ab. „
„Im Wesentlichen stellen sie eine Zeitkapsel vergangener biologischer Aktivitäten dar, oder Meteoriten können im Fall von Proben aus der Nullarbor-Ebene als Zufluchtsort für Leben dienen“, sagte Prof. Southam.
„Sie fungieren als Rettungsboote für das Leben auf einer feindlichen Oberfläche, wo es nicht viele bioverfügbare Mineralien gibt“, sagte Dr. Langendam.
Der Mars hat im Vergleich zur Erde eine extreme Umgebung. Die Temperatur auf der wüstenähnlichen Oberfläche des Roten Planeten beträgt etwa -62 Grad Celsius. Seine Atmosphäre ist sehr dünn und besteht zu 96 Prozent aus Kohlendioxid. Die Atmosphäre des Mars ist viel weniger dicht als die Atmosphäre der Erde, mit unwirtlichem niedrigem atmosphärischem Druck.
„Durch die Untersuchung, wie Meteoriten auf der Erde durch Verwitterung und mikrobielle Aktivität verändert werden, kann es hilfreich sein zu wissen, nach welchen chemischen Signaturen wir suchen müssen, wenn wir dasselbe Meteoritenmaterial untersuchen, das auf den Mars gefallen ist, das verwittert und möglicherweise durch jegliches Leben dort verändert worden sein könnte Die Betrachtung der Meteoritenchemie als Umweltaufzeichnung und als mögliche Möglichkeit, Prozesse auf der Erde und anderen Planeten zu vergleichen, ist eine neue Idee und wirklich aufregend“, sagte Dr. Hamilton.
Obwohl die Marslandschaft von einer Reihe von Erkundungsfahrzeugen untersucht wurde, einschließlich des neuesten Perseverance Rovers, wurden bisher noch keine tatsächlichen Proben von der Planetenoberfläche zur Erde zurückgebracht. Die Proben werden von Instrumenten an der Oberfläche analysiert.
Das Forschungsteam schlug vor, vom Mars zurückgebrachte Proben zu verwenden, um ein Gesamtbild der vulkanischen und sedimentären Geschichte des Mars zu erstellen, in dem früheres Leben erhalten bleiben könnte.
Alastair W. Tait et al., Bewertung von Meteoriten als Lebensräume für terrestrische Mikroorganismen: Ergebnisse aus der Nullarbor-Ebene, Australien, einem analogen Standort zum Mars, Geochimica und Cosmochimica Acta (2017). DOI: 10.1016/j.gca.2017.07.025
Alastair W. Tait et al, Mikrobielle Populationen steiniger Meteoriten: Substratkontrollen bei Erstkolonisatoren, Grenzen in der Mikrobiologie (2017). DOI: 10.3389/fmicb.2017.01227