Das Wright Valley ist eines der trockenen McMurdo-Täler in der Antarktis, in denen extremophile Cyanobakterien, sogenannte Hypolithen, leben.
Überlebenstechniken, die von hypolytischen Cyanobakterien unter Quarzgesteinen in terrestrischen Wüsten angewendet werden, können Aufschluss darüber geben, wie das Leben des Mars überleben kann.
In den trockenen Tälern von McMurdo (Antarktis) gibt es keine Bewegung. Die strahlende Sonne beleuchtet die felsigen Rinnen, die sich zwischen den schneebedeckten Bergen verstecken. Der Fingerabdruck kann Jahrzehnte dauern, weil es hier nie regnet. Dies ist einer der unwirtlichsten Orte auf dem Planeten, aber es ist wichtig für Forscher, weil es die Geheimnisse des Lebens in anderen Welten enthüllen kann.
Die Marsoberfläche ist eine kalte Wüste, daher suchen Forscher nach diesen Komponenten auf der Erde, um eine solche Umgebung und Überlebensbedingungen zu untersuchen. McMerlot Valley ist eine der besten Optionen. Unter Quarzsteinen findet man kleine Gruppen von Bakterien. Dies sind Cyanobakterien, die Sonnenlicht in Energie umwandeln können. Sie werden Hypolithen genannt und sind dafür bekannt, dass sie sich an die ungeeignetsten Bedingungen anpassen können. Wissenschaftler haben weltweit Proben dieser Bakterien in Wüsten entnommen. Sie stellten fest, dass die Bedingungen in der Wüste sehr unterschiedlich sind, so dass in einigen Wüsten die Bakterien gedeihen und in anderen nicht. Zum Beispiel fällt in einigen seltenen Fällen extremer Niederschlag, während in anderen ein ewiger Nachtnebel herrscht.
Hypolytische Cyanobakterien leben in Quarzgesteinen, die Licht durchlassen, aber auch vor UV-Licht schützen. Dank der Photosynthese sind diese winzigen grünen Bakterien die Hauptquelle für Biomasse in der Wüste, weshalb sie zur Hauptnahrungskette des Ökosystems werden. Wenn Sie verstehen, wie sie unter solchen Bedingungen überleben, können Sie verstehen, wie dasselbe auf anderen Planeten passiert.
Hypolytische Cyanobakterien auf Quarzgestein in der Namibwüste
In verschiedenen Wüstenregionen haben Wissenschaftler 64 Fraktionen ausgewählt, um zu verstehen, inwieweit sie sich je nach Standort der Wüste unterscheiden. Dies ist eine häufige Art, aber es gibt dominante Gruppen. Beispielsweise überwiegen in kalten Wüsten wie Tibet und der Antarktis die fadenförmigen Cyanobakterien Phormidium.
Unter dem Mikroskop ähnelt Phormidium kurzen Spaghetti und kann Lebensräume nutzen, die zwischen kurzen günstigen Perioden und langen Trockenperioden schwanken. Sie überleben perfekt in den Tälern von McMurdo, wo trockene, extrem kalte Perioden durch das Schmelzen des Eises zu wärmeren, nassen wechseln. An heißen Orten ist Chroococcidiopsis häufiger. Dies ist ein Photosynthesetyp, der grünen Kugeln in einer Gruppe ähnelt. Kann Wasser aus dem Nebel abgeben und in die Schale absorbieren. Obwohl das Bakterium für heiße Wüsten geeignet ist, können seine Mechanismen auf den Roten Planeten angewendet werden. Mars kann extrem kalt sein, aber es fehlt eine magnetisierte Atmosphäre, um sich vor Sonneneinstrahlung zu schützen. So könnte die Strategie der Chroococcidiopsis, Feuchtigkeit einzufangen, vor Strahlung schützen.
Wissenschaftler planen, die Sequenz des gesamten Genoms dieser Cyanobakteriengemeinschaften zu untersuchen, um einzigartige Gene zu finden, die es ihnen ermöglichen, unter widrigen Bedingungen lebensfähig zu bleiben.
