Space Suits Them: Erstes Tier, Das Im Orbit überleben Kann
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Anonim

Winzige Lebewesen, die als Wasserbären bekannt sind, gedeihen in den rauesten Umgebungen der Erde - und können auch den harten Bedingungen im Weltraum standhalten.

Menschen, Schimpansen und Hunde können nur wenige Minuten in einer Weltraumumgebung leben, bevor sich die Luft in ihren Lungen ausdehnt, Gasblasen aus ihrem Blut austreten und der Speichel in ihren Mündern zu kochen beginnt. Aber grundlegendere Organismen wie Bakterien und Flechten können das Fehlen von Druck und sengende Kälte tolerieren. Und jetzt haben Forscher herausgefunden, dass Tiere, die als Tardigraden oder Wasserbären bekannt sind, dies auch können.

Diese mikroskopisch kleinen Tiere, deren Größe von 0,06 Zoll (1,5 Millimeter) erwachsenen bis zu 0,002 Zoll (0,05 Millimeter) Larven reicht, kommen in Flechten oder Moosen, im Boden, auf Berggipfeln und im Sediment auf dem Meeresboden in Tiefen vor von 4.000 Metern. Angesichts der Tatsache, dass ihre moosigen Häuser zum Austrocknen neigen können, können einige Arten von Tardigraden ein Jahrzehnt ohne Feuchtigkeit überleben.

Sie haben auch eine unheimliche Fähigkeit, Schäden zu widerstehen, die die ultravioletten Strahlen der Sonne Menschen und den meisten anderen komplexeren Tieren zufügen.

Um ihre Weltraumkörnung zu testen, haben der Ökologe Ingemar Jönsson von der Universität Kristianstad und seine Kollegen im vergangenen September zwei verschiedene moosbewohnende Arten von Tardigraden - Richtersius coronifer und Milnesium tardigradum - und ihre Eier auf die Foton M3-Mission der Europäischen Weltraumorganisation gesetzt. Während sie die Erde in einer Höhe von mehr als 258 Kilometern umkreisten, waren die Tardigraden 10 Tage lang dem Vakuum des Weltraums ausgesetzt. Obwohl einige von ihnen vor Sonnenlicht geschützt waren, wurden andere in UV-A- (langwellige) und UV-B- (mittelwellige) ultraviolette Sonnenstrahlung getaucht.

"Wir fanden heraus, dass beide Arten von Tardigraden die Exposition gegenüber Weltraumvakuum allein sehr gut überlebten, ohne signifikanten Unterschied im Überlebensmuster im Vergleich zu Bodenkontrollen", sagt die Astrobiologin Petra Rettberg vom Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin in Köln-Porz, Deutschland, Mitglied von das Forschungsteam. "Proben, die der kombinierten Wirkung von Vakuum und Sonnenstrahlung ausgesetzt waren, hatten das Überleben signifikant verringert."

Tatsächlich erholten sich nur 10 Prozent der Tardigraden, die sowohl Vakuum als auch Strahlung ausgesetzt waren, als sie in eine Wasserumgebung zurückgebracht wurden - und keines der bestrahlten Eier schlüpfte -, aber das "stellt immer noch die ersten Tiere dar, die die gleichzeitige Exposition überlebt haben", bemerkt Jönsson. Rettberg spekuliert, dass ihre äußere Schicht, die als Nagelhaut bekannt ist, sie vor Strahlung schützen könnte.

Ähnlich wie die Mikrobe Deinococcus radiodurans müssen auch die Tardigraden einen zellulären Mechanismus haben, der Strahlen- oder Austrocknungsschäden repariert. "Es gibt keine Daten darüber, was in den Körpern der Tardigraden passiert, wenn sie Strahlung ausgesetzt werden", sagt Jönsson. "Wir wissen also nicht, wie beschädigt sie werden und inwieweit sie den Schaden reparieren können."

Dies beweist, dass zumindest einige Tiere die Strapazen der Raumfahrt ungeschützt überleben können. Diese Liste könnte laut den Forschern auch mikroskopisch kleine Tiere umfassen, die als Rotifere, Nematoden (Spulwürmer), dürreresistente Insektenlarven und Krebstiere wie Salzgarnelen bekannt sind - Alle teilen die Fähigkeit der Tardigraden, extreme Trockenheit zu überleben.

Flechten, von denen andere Arten von Tardigraden leben, zeigen jedoch keinen Schaden durch die Exposition gegenüber dem Weltraum. Vielleicht sind solche winzigen Tiere und ihre Pflanzenhäuser in der Lage, Raumfahrt zu betreiben. "Wenn sie vor Sonneneinstrahlung geschützt sind, können sie möglicherweise unter Weltraumvakuum viele Jahre überleben", sagt Jönsson über die Wasserbären. "Aber die Probleme, die mit dem Auswerfen in den Weltraum und dem Wiedereintritt verbunden sind, bleiben bestehen", wie die sengende Reibungswärme, wenn Gestein in eine Planetenatmosphäre eintritt oder diese verlässt.

Letztendlich könnte eine solche Reise zwischen den Welten Millionen von Jahren dauern. Zumindest einige der Tardigraden wären für die ersten 10 Tage gut. Das eigentliche Problem wäre, ein anderes geeignetes Zuhause zu finden. "Man muss an einem weniger feindlichen Ort als im Weltraum landen", sagt Jönsson, "um sich zu reproduzieren und eine Bevölkerung aufzubauen."

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