Wenn Menschen es jemals zum Mars schaffen, bringen sie möglicherweise ein wenig Farbe mit. Wie Katherine Kornei für die Wissenschaft berichtet, deutet eine neue Studie darauf hin, dass die Samen der Windenblume Strahlungswerten standhalten können, die andere Arten von Samen braten würden.
Bereits 2008 führte das Space Shuttle Atlantis ein Experiment zur Internationalen Raumstation EXPOSE-E durch - ein Modul voller biologischer Proben, darunter organische Moleküle, Mikrooraganismen sowie Flechten und Pilze. Das Modul umfasste auch 2.000 Samen von zwei Pflanzen: Tabak und Arabidopsis thaliana, eine unkrautartige europäische Pflanze, die häufig in der Forschung verwendet wird. Die Proben wurden außerhalb der Grenzen der Raumstation für 558 Tage gesichert und extremen Temperaturen, UV-Licht und kosmischer Strahlung ausgesetzt. Die Astronauten sammelten sie und brachten sie auf festes Terrain zurück.
Es überrascht nicht, dass die meisten Samen gebraten wurden - aber 20 Prozent keimten und wuchsen zu "normal aussehenden Pflanzen", schreibt Kornei.
Fast ein Jahrzehnt später beschlossen die Forscher, sich die Samen anzusehen, die nicht keimten, um herauszufinden, warum. Die Forscher analysierten ein Antibiotikaresistenzgen in den Tabakpflanzen und stellten fest, dass der DNA-Abbau durch kurzwellige UV-Strahlung die Samen desaktivierte, indem er bestimmte Teile des genetischen Codes zum Verschmelzen brachte, berichtet Kornei.
Obwohl die Forscher daran interessiert waren, mehr zu lernen, ist es kostspielig, Samen in den Weltraum zu schicken. Also haben sie die räumlichen Bedingungen im Labor nachgebildet. Laut der kürzlich in der Fachzeitschrift Astrobiology veröffentlichten Studie haben sie mehr Tabak- und Arabidopsis- Samen der UV-Strahlung ausgesetzt. Dazu gehörten aber auch Samen der Winde, die vergleichsweise groß sind und bekanntermaßen jahrzehntelang im Boden Bestand haben. Während die meisten Tabak- und Arabidopsis- Samen ihre Keimfähigkeit verloren, nachdem sie etwa 87 Megajoule pro Quadratmeter Strahlung ausgesetzt worden waren, überlebten alle Winden des Morgens. Sie konnten Strahlung bis zu einer massiven Dosis von 2420 Megajoule aushalten.
Es ist wahrscheinlich, dass die schwere Samenschale der Winde sie geschützt hat, und Kornei berichtet, dass die Forscher glauben, dass Flavonoide - Verbindungen, die in Wein und Tee vorkommen - im Samen auch als kosmischer Sonnenschutz wirken könnten. Die Forschung hat ergeben, dass gut geschützte Samen auf Reisen zum Mars überleben können, und bestätigt die Idee der „Panspermie“ oder die Hypothese, dass sich das Leben durch Reisen auf Kometen oder Asteroiden von Planet zu Planet ausbreiten kann.
Die Samen sind "Modell-Raumfahrer", schreiben die Forscher in der Zeitung. Ein Großteil ihres Genoms ist redundant, was bedeutet, dass sie mehrere Kopien genetischer Informationen haben, wenn ein Teil davon beschädigt wird. Samen sind auch dafür ausgelegt, lange Strecken der Kälte ohne Wasser zu überstehen und Bakterien und Pilze zu transportieren, die eine Reise zu einem neuen Planeten ankurbeln könnten. Und selbst wenn ein Samen eine lange Reise durch den Weltraum nicht überlebt, bringt er doch organische Materialien wie Proteine, Nukleinsäuren und Ribosomen dorthin, wo er landet, was dazu beitragen könnte, primitive Lebensformen in Schwung zu bringen.
"Diese Ergebnisse ergänzen die schnell wachsenden Beweise dafür, dass Panspermie nicht nur möglich, sondern auch unvermeidlich ist", sagt Chandra Wickramasinghe, Direktorin des Buckingham Center for Astrobiology an der University of Buckingham, gegenüber Kornei.
Unabhängig davon, ob sich die Winde in der Galaxie ausbreitet oder nicht, werden die Forscher wahrscheinlich weiterhin Samen in den Weltraum schicken. Wissenschaftler versuchten zum ersten Mal in den 1940er Jahren, Samen in die Kapseln von V2-Raketen zu bringen, berichtet Kelsey Campbell-Dollaghan bei Gizmodo . 1983 brachte die Firma Park Seed im Rahmen einer besonderen Zusammenarbeit mit der NASA 40 verschiedene Obst- und Gemüsesamen ins All. (Sie haben später Samen auf den Markt gebracht, die sie für stolze 27 US-Dollar pro Päckchen verkauft haben.)
Kirschbäume sorgten 2008 für Spaß bei einem weiteren Start ins All. Vier dieser Bäume blühten 2014 viel schneller als die für die Pflanze üblichen zehn Jahre.
Aber es gibt noch viel mehr aus dem Weltraum zu lernen. Und Entdeckungen aus der herrlichen Winde könnten den Weg weisen.
