Leben im Sonnensystem

Ich möchte hier mal einen speziellen Thread für die Frage nach Leben im Sonnensystem eröffnen. Wir haben hier im Forum ja bereits das Thema "Leben im Universum" und diverse andere Threads, in denen es um die Entstehungsbedingungen von Leben allgemein, den potentiellen Transport von Mikroorganismen zwischen Planeten oder Sonnensystemen etc. geht.

Hier soll es speziell um die Frage gehen, wo überall im Sonnensystem Leben vorstellbar wäre und welche Hinweise wir darauf haben. Klar sollte sein, dass wenn es überhaupt Leben auf anderen Körpern als der Erde im Sonnensystem gab oder noch gibt, es sich dabei um mikrobisches Leben handelt. Die Gruppe der von uns extremophil genannten Organismen kommt dabei besonders in Frage.

Kurz was zum historischen Kontext:
Nachdem zu Beginn der Moderne die Frage nach außerirdischem Leben wieder gestellt werden konnte, fantasierten die Menschen lange über mögliche Bewohner des Mars oder auch der Venus. Die große Ernüchterung brachten spätestens die ersten interplanetaren Sonde in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts. Die Viking-Missionen zum Mars zeigten eine derbe, unbelebte Wüstenlandschaft und konnte keine Spuren von vergangenem oder gegenwärtigem Leben auf dem Mars finden. Entsprechend zeigten die Mariner- und Venera-Missionen die Venus als lebensfeindliche Hölle mit absurden Oberflächentemperaturen und ätzenden Wolken.

Heute stellt sich das Bild etwas differenzierter dar. Aus dem Stehgreif fallen mir 5 Körper im Sonnensystem ein, auf denen Leben zumindest in irgendeiner Form von einer wachsenden Zahl von Wissenschaftlern für möglich gehalten wird. Zumeist wissen wir aber immer noch viel zu wenig, um wirklich optimistische Antworten geben zu können.

Die fünf Köper sind (außer der Erde): Venus, Mars, Europa, Titan und Enceladus.

Bei allen Fünf herrschen nach gegenwärtigen Erkenntnissen u.U. Bedinungen vor, die Leben potentiell ermöglichen würden. Allerdings sind die jeweiligen Bedingungen auf jedem der Körper höchst unterschiedlich.

Damit der Post nicht zu lang wird, schließe ich mit einigen Fragen:

- Wie sehen die Möglichkeiten für die Existenz von Leben auf den unterschiedlichen Körpern genau aus?

- Welche weiteren Forschungsvorhaben und Weltraummissionen sind nötig, um klaffende Lücken in unserem Wissen über die jeweiligen Körper zu schließen und die Frage nach der Möglichkeit von Leben besser zu beantworten?

- Welche weiteren Objekte in unserem Sonnensystem bergen möglichweise nicht vollständig lebensfeindliche Bedingungen?

Vielleicht fällt euch ja was dazu ein.  

Gruß,
Timo

M. E. ist der Thread überfällig.

Auf einen kleinen Unterschied möchte ich gleich am Anfang hinweisen. Wenn wir von der Suche nach Leben im Universum sprechen, wird in der Regel die Suche nach vernunftbegabten Leben unterstellt.

Innerhalb unserer Sonnensystems geht es um alle Lebewesen in einem sehr weiten Sinne. Die Definition in Wikipedia ist hier m. E. ein hilfreicher Ansatz.

Moin Timo,

die beiden ersten Absätze in Deinem obigen Beitrag sind mir klar bis zu: es sich dabei um mikrobisches Leben handelt.

Der Satz, der dann folgt aber nicht: Die Gruppe der von uns extremophil genannten Organismen kommt dabei besonders in Frage.

Du willst doch wissen: wo überall im Sonnensystem Leben vorstellbar wäre und nicht wo spezielles Leben möglich ist.

Dazu mal meine Meinung: Überall im Sonnensystem könnte rezentes Leben entstanden sein und überall im Sonnensytem könnte rezentes Leben existieren.
Wir gehen immer davon aus, dass rezentes Leben nur da entstanden ist, und noch existiert, wo *bestimmte* Bedingungen herrschen. Aber es bleibt die Frage ungeklärt ob das überhaupt stimmt; denn als auf unserer Erde vor ca. 3,8 Mrd. Jahren Leben entstanden ist (falls es überhaupt hier entstand) war die Umwelt nicht besonders angenehm. Das kosmische Bombardement hatte ja noch nicht aufgehört. Sicher waren die Temperaturen etwas angenehmer wie auf Titan, aber das besagt ja nicht, dass hier nun die einzige Umgebung war, wo Leben entstehen konnte.

Aber ich glaube, dass wir bei diesem Thema doch wieder in eine Diskussion rutschen, wo Spekulationen und unbelegte Behauptungen aufkommen, die letztendlich zu nichts führen. Wenn wir mal auf dem Mars ernsthaft nach Leben suchen werden, so mit Tiefenbohrungen usw, und dann was oder nichts finden, sind wir *etwas* schlauer oder auch nicht.

Jerry
 

die beiden ersten Absätze in Deinem obigen Beitrag sind mir klar bis zu: es sich dabei um mikrobisches Leben handelt.

Der Satz, der dann folgt aber nicht: Die Gruppe der von uns extremophil genannten Organismen kommt dabei besonders in Frage.

Du willst doch wissen: wo überall im Sonnensystem Leben vorstellbar wäre und nicht wo spezielles Leben möglich ist.

Dazu mal meine Meinung: Überall im Sonnensystem könnte rezentes Leben entstanden sein und überall im Sonnensytem könnte rezentes Leben existieren.

Hallo Jerry,

mit dem Hinweis auf mirkrobisches Leben bzw. extremophiles Leben wollte ich in vielleicht überflüssiger Weise ausdrücken, dass wir nicht mit Mäusen auf Mars und Affen auf Venus rechnen sollten. Ist eigentlich klar. 

Dass überall im Sonnensystem Leben entstehen könnte, halte ich für etwas pauschal. Auch auf der Ur-Erde herrschten relativ "freundliche" Bedingungen: Atmosphäre, Wasser, Blitze, etc.

Besonders unfreundliche Bedingungen für Leben herrschen jedenfalls auf den meisten Monden im Sonnensystem, auf Merkur, im Asteroiden- und Kuipergürtel. Bleiben noch die Gasplaneten. Wahrscheinlichkeit für Leben dort? Sehr gering.

Von mir aus können wir hier gerne über die Bedinungen im einzelnen diskutieren - ich denke, wir bekommen das hin, ohne in hanebüchene Spekulationen zu verfallen.

Gruß,
Timo

Guten Abend,

passend dazu hatte ich heute eine Meldung in Spektrum der Wissenschaft:

In der Antarktis wurden unter einem Gletscher einem extremen Salzwasserreservoir (4mal stärker als im Meer) ohne Licht und Sauerstoff und bei -10°C  Mikroorganismen entdeckt. Die Extremophilen sind wahrscheinlich Überlebende aus einer Zeit vor 1,5 Millionen Jahren. Damals sank der Meeresspiegel und hat Wasserbecken auf Land zurückgelassen, über die sich dann der Gletscher geschoben hat.

Was das zeigt:
Leben ist wieder mal anpassungsfähig an unwirtliche Regionen, wo man nichts vermutet. Die Kälte und Sauerstoff- und Lichtarmut unter Eis legen Vergleiche mit Europa und Enceladus nahe.

Was das nicht zeigt:
Kann Leben unter solchen Bedingungen auch entstehen? Hier hat sich das Leben wahrscheinlich ja "normal" gebildet und dann an die extremen Umweltveränderungen angepasst.

Moin,

to Timo: Von mir aus können wir hier gerne über die Bedinungen im einzelnen diskutieren

to Daniel: Leben unter solchen Bedingungen auch entstehen? Hier hat sich das Leben wahrscheinlich ja "normal" gebildet und dann an die extremen Umweltveränderungen angepasst.

Ich meine, dass wir mit den *Bedingungen* unsere Probleme haben. Wir wissen, dass es auf der Erde Leben gibt (sonst würden wir ja nicht diskutieren können) und wir meinen zu wissen, wann und wie es entstanden ist. Daraus leiten wir ab, dass die Entstehung des Lebens so, und nur so, erfolgt sein muss. Frei nach dem Motto: Es kann nicht sein, was nicht sein darf meinen wir nun, dass es nirgendwo Leben geben kann, wenn nicht diese Bedingungen vorhanden waren bzw. sind. Von diesem Gedanken sollten wir uns frei machen.
Auch dann, wenn wir im gesamten Sonnensystem kein weiteres Leben finden sollten, denn dadurch ist noch nichts bewiesen, weder dafür noch dagegen.

Jerry

Hallo Jerry,

ich glaube keiner von uns sagt, dass nur und ausschließlich Leben nach dem Schema auf der Erde entstanden sein kann, auch wenn es hier in einer sehr vielfältigen Biosphäre stabil zur Blüte gebracht wurde, was die Erdverhältnisse schon auszeichnet. Die Extremophilen zeigen ja auch das Gegenteil: praktisch uniforme Biotope, in denen nur wenige oder gar nur eine Art lebt, wenn die Umwelt stark vom "Oberflächenstandard" der Erde abweicht. Ich glaube wir haben am ehesten die Chance so etwas auf den anderen Körpern zu finden.
Aber gerade bei diesen Extremophilen stellt sich ja die Frage: Sind die auch dort entstanden? Oder sind sie unter günstigeren Verhältnissen entstanden und haben dann durch Anpassung die Extremnischen übernommen?

Aber gerade bei diesen Extremophilen stellt sich ja die Frage: Sind die auch dort entstanden? Oder sind sie unter günstigeren Verhältnissen entstanden und haben dann durch Anpassung die Extremnischen übernommen?

Für das Sonnensystem können wir diese Frage in zwei Teile aufspalten. So haben wir mir Mars und Venus zwei Planeten, auf denen früher wahrscheinlich einigermaßen gemäßigte Bedingungen herrschten. In beiden Fällen könnte sich Leben entwickelt haben und in Nischen bis heute fortbestehen. Extremophile könnten beim Mars unter der Oberfläche und bei der Venus in der Atmosphäre zu finden sein.

Für die Monde weiter draußen hat die Frage nach der Möglichkeit der Entstehung von Leben in Extremumgebungen (kein Licht, kein Sauerstoff, Kälte, etc.) mehr Gewicht.

Ich interpretiere das Thema mal unter dem Aspekt, ob wir dort leben könnten.

Für die Venus kann man die Vorstellung von Leben gleich mal abhaken. Dazu ist die Oberfläche viel zu heiß. Es ist warscheinlicher im Halemaumau Lavasee Leben zu finden als auf der Venus.

Europa - denke das könnte möglich sein.

Titan - nein zu extreme Umweltbedingungen.

Enceladus - da es flüssiges Wasser gibt, halte ich alles für möglich

Mars - da gibt es hier schon 1000 Threads zu dem Thema

Wenn man sich eine künstliche Umwelt schafft ist das Leben an jedem Ort denkbar, der nicht zu heiß ist, keine zu hohe Strahlung oder Gravitation besitzt.

Moin Meagan,

Ich interpretiere das Thema mal unter dem Aspekt, ob wir dort leben könnten.

mit *wir* meinst Du sicher *wir Menschen*.

Na klar doch, wir müssen nur dort hinkommen und die für uns lebensnotwendigen Ressourcen haben. Bleibt für mich die Frage: warum sollten wir dort eigentlich leben?

Aber war das überhaupt gefragt? Oder war nicht gefragt, ob es im Sonnensystem noch *Leben* gibt und wenn ja, ist es dort hingekommen oder dort entstanden und welche Orte kommen dafür infrage.

Jerry

Mal ein paar Worte zu den Aussichten für Leben auf der Venus.

In den letzten Jahren hat sich die Perspektive auf Venus etwas verändert. Seit den 50er Jahren ging man davon aus, dass die Venus eine harsche Höllenwelt ist, auf der nichts Lebendiges existieren kann. Doch ist dies wirklich so?

Was die Oberfläche angeht, ja. Aber was ist mit der ausgedehnten Atmosphäre? So herrschen doch in einigen zig Kilometern Höhe durchaus Bedingungen, die denen auf der Erde nicht unähnlich sind - zumindest was Temperatur und Druck angeht. In einem breiten Brereich der Venusatmosphäre um 50 km Höhe gibt es flüssiges Wasser (genauer Schwefelsäure-Tröpfchen) und der Druck entspricht ungefähr dem auf der Erdoberfläche.

Könnten dort eventuell acidophile Mikroorganismen als letzte Überlebende der eventuell einst diversen Biosphäre der venusianischen Vergangenheit existieren?

Von der Erde sind uns atmosphärische Lebensformen bekannt. Interessanterweise gibt es sogar Indizien für die Anwesenheit von Mirkoorganismen. So fällt es Wissenschaftlern schwer, die hohen Konzentrationen von Schwefelsäure und Schwefeldioxid in diesen atmosphärischen Schichten zu erklären, da diese eigentlich sehr gut miteinander reagieren. Es brauch also eine Quelle, die die beiden Stoffe ständig neu erzeugt, bzw. wieder trennt. Könnte es sich also um Stoffwechselprodukte handeln? Alternativ kämen vulkanische Quellen in Frage, aber warum ist die Konzentration dann gerade im Bereich um 50km so groß?

Zusätzlich sind auf UV-Aufnahmen der Venus dunkle Fleckenmuster zu erkennen sind. Was genau dort das UV-Licht absorbiert, ist bisher unbekannt. Zu sehen hier:
 

Bild: ESA

Sicher gibt es vielerlei nicht-biologischer Erklärungen für die beobachteten Phänomene. Aber interessant wäre es trotzdem mal eine Probe der entsprechenden Atmosphärenschicht im Labor zu untersuchen.  

hallo Timo,

bezieht sich deine Aussage bzgl. der Konzentration von Schwefelsäure und -dioxid in 50km Höhe auf die Erde oder die Venus. Sorry, das kann ich nicht genau erkennen.

Auf der Erde gibt es ja nur einen geringen Austausch zwischen Troposphäre und Stratosphäre. Was einmal da oben ist, bleibt auch lange da. Daher könnten Vulkane durchaus die Quelle sein, die es sporadisch in diese Höhe schleudern.

Moin,

to Timo: Aber interessant wäre es trotzdem mal eine Probe der entsprechenden Atmosphärenschicht im Labor zu untersuchen.

Möglich wäre das natürlich schon; Sonde hinschicken, in der Venus-Atmosphäre Material sammeln und dann zurück zur Erde. Ginge aber doch auch mit direkter Analyse vor Ort, wie z.B. mit *Rosina* und/oder *Cosima*.

Jerry

Wahrscheinlich kann man nahezu überall, wo Temperatur und Druck stimmen Lebensformen finden. Dann vor mir aus auch auf der Venus. Interessanter finde ich da die Frage, wo es außer auf der Erde noch Überlebensmöglichkeiten für Kohlenstoffeinheiten gibt. Auf der Venus sicher nicht.

bezieht sich deine Aussage bzgl. der Konzentration von Schwefelsäure und -dioxid in 50km Höhe auf die Erde oder die Venus. Sorry, das kann ich nicht genau erkennen.

Auf der Erde gibt es ja nur einen geringen Austausch zwischen Troposphäre und Stratosphäre. Was einmal da oben ist, bleibt auch lange da. Daher könnten Vulkane durchaus die Quelle sein, die es sporadisch in diese Höhe schleudern.

Hallo Daniel,

da habe ich mich missverständlich ausgedrückt. Das bezieht sich auf die Venus. Ich wollte nur kurz einwerfen, dass uns von der Erde Mirkoorganismen bekannt sind, die in der oberen Atmosphäre (über)leben. Siehe z.B. hier: http://www.springerlink.com/content/h22x14u71j61514h/

Klar könnte auch vulkanische Aktivität dafür sorgen, den Bestand an Schwefelsäure und Schwefeldioxid (Venus!) ständig zu erneuern. Dennoch lässt sich damit nicht gut erklären, warum die Konzentration gerade in dem Bereich um 50 km am höchsten ist.

Jedenfalls befindet sich in eben dieser Region, wie gesagt, eine bisher nicht-identifizierte, wahrscheinlich komplexe chemische Substanz, die UV-Strahlung absorbiert.

Sonde hinschicken, in der Venus-Atmosphäre Material sammeln und dann zurück zur Erde. Ginge aber doch auch mit direkter Analyse vor Ort, wie z.B. mit *Rosina* und/oder *Cosima*.

Genau das meine ich auch. Wir brauchen eine neue Mission zur Venus! 

Zu klären wäre: War Venus in ihrer Frühphase wirklich erdähnlich? Ist dort Leben entstanden? Gibt es eventuell in Extremnischen immer noch Lebensformen (wenn Meagan drauf besteht: "Kohlenstoffeinheiten"  )?

Also im Wesentlich die selben Forschungsfragen, die wir uns auch für den Mars stellen.

Schöne Diskussion, die ihr hier habt. Ich denke es gibt einen wesentlichen Unterschied zwischen der Entstehung und dem Überleben unter extremen Bedingungen. Schönes Beispiel, wieder aus der Antarktis:

Eine amerikanische Mikrobiologin hat aus Eisbohrkernen purpur-braune Bakterien extrahiert, die vermutlich 120.000 Jahre nicht in Kontakt mit der Umwelt waren. Die Art wurde treffenderweise Herminiimonas glaciei getauft. Das besondere ist ihre - für Mikroorganismen ziemlich geringe - Größe. Die hat vermutlich auch zum Teil ihr Überleben gesichert. Da interessieren sich weniger Fressfeinde für einen.

Interessant finde ich, was nun gemacht wurde, um die Bakterien wieder zum Leben zu erwecken:

Das Team zeigte große Geduld bei der Wiederbelebung der "schlafenden" Mikroben: Erst bei 2°C für sieben Monate inkubieren, dann bei 5°C für weitere zwei einhalb Monate. Danach konnten tatsächlich sehr kleine Purpurbraun-Bakterien-Kolonien nachgewiesen werden.

Wenn ich mir das jetzt auf dem Mars vorstelle: Klar könnten da Lebewesen im Permafrost irgendwie ein paar Millionen Jahre überdauern. Aber auch stoffwechseln und sich fortpflanzen? Schwer vorstellbar.

So viel ich weiß, gibt es Organismen auf der Erde die lange völlig ohne Wasser auskommen. Wenn ich mich recht erinnere gehören Urzeitkrebse dazu.

Auf jeden Fall können die Eier dieser Spezies völlig ohne Wasser 10.000 Jahre überdauern. Und wenn das mit so primitiven Organismen hier geht, warum dann nicht auch auf dem Mars.

Es gibt sogar Frösche, die im Winter einfach einfrieren und die kalte Jahreszeit völlig ohne Stoffwechsel überleben. Auf diese Weise kommen sie sogar mit Temperaturen von -20°C klar.

Die Welt der Extreme ist auch auf unserem winzigen Planeten noch nicht erforscht.

Wie kommst du den darauf das Urzeitkrebse lange ohne Wasser auskommen? Sie brauchen nicht nur Wasser sondern sie leben im Wasser. Da die Tierchen im Wasser leben kann ich mir auch nicht so recht vorstellen das die Eier so lange ohne auskommen. Mal ganz davon abgesehen das es auf dem Mars Wasser gibt.

Ich denke Planeten/Monde auf denen es kein Wasser gibt und auch nie gab ist es sinnlos nach Leben zu suchen. Jedenfals solange nicht bis bewiesen ist das es ohne Wasser Leben geben kann. Aber genau das Gegenteil ist der Fall.

mfg

Staufi

Edit: mein Gott ich schäme mich langsam richtig für meine Rechtschreibung

Leben ohne Wasser ist mir auch noch nicht untergekommen.
"Überwintern" in trockenen Bedingungen ist ja nur ein Ausharren, ohne Stoffwechsel, ohne Aktivität. Stoffewechsel selbst aber zählt zu den meisten Lebensdefinitionen und dafür scheinen wir in der Regel flüssiges Wasser zu benötigen.

Erstaunlicherweise hat das Leben aber auch darauf einen Antwort gefunden. Sicher ist zum leben Wasser nötig. Das wird auch niemand bestreiten. Nur können die Eier dieser Urzeitlebewesen sehr lange völlig ohne auskommen. Das beste wäre es, ihr laßt Euch das von einem Biologen erklären. Ich weiß dazu nur soviel, daß es bisher ein ungelöstes Geheimnis der Natur ist.

Und wo heute kein Wasser ist, kann ja vor 5 Jahren oder vor 50000 Jahren , oder vor 5000000000 Jahren noch Wasser gewesen sein......

Schaut Euch bitte mal die genaue Definition von Leben an, die ist in Ihren Grundzügen ähnlich der einer Explosion. Da hat mich mal ein Lehrer drauf gebracht.

Es ist viel mehr möglich als wir uns mit unserem beschränkten Intellekt vorstellen können !

Ähh, wie war nochmal "die genaue Definition von Leben"?

Sicher ist zum leben Wasser nötig. Das wird auch niemand bestreiten.

*bestreit*
Auf der Erde ist das Leben vom Wasser abhängig. Aber warum sollte das überall so sein? Es gibt genug andere Stoffe mit denen man schöne Stoffwechselketten bauen kann.

Gib bitte Beispiele.

Gib bitte Beispiele.

Entschuldigung, hier ein bischen Material dazu:

Ein kurzes Zitat aus http://de.wikipedia.org/wiki/Leben :

Leben entsteht durch Wechselwirkungen zwischen freier Energie und Materie, die imstande ist, auf diese Weise eine größere Ordnung innerhalb des gemeinsamen Systems zu erreichen. Demnach wäre Leben in eisigen Ammoniakseen ebenso denkbar wie in Ölmeeren, es könnte auf der Basis elektromagnetischer oder Gravitationsfelder existieren. Es gibt vielleicht Siliziumwesen in geschmolzenem Gestein, Plasmaleben im Inneren von Sternen oder Strahlungsorganismen in interstellaren Staubwolken.

Weiterhin
http://de.wikipedia.org/wiki/Chemische_Evolution#Die_Rolle_des_Wassers_f.C3.BCr_die_Evolution_des_Lebens
und
http://de.wikipedia.org/wiki/Kohlenstoffchauvinismus
Wasser ist für unsere Art des Lebens ganz sicher notwendig, aber ich sehe keine guten Argumente, warum es nicht auch prinzipiell anders gehen könnte.

Ein einfaches Beispiel zur Energiegewinnung ohne Wasser wäre zum Beispiel:
H2S + 2 O2 → H2SO4
Näheres dazu:
http://de.wikipedia.org/wiki/Chemotrophie
http://de.wikipedia.org/wiki/Endolithisch
Das wäre Energiegewinnung ohne Licht. Licht/Strahlung als offensichtliche Energiequelle lässt sich sicherlich auch gut nutzen, Ideen dazu siehe Zitat weiter oben.