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10 erstaunliche Orte, an denen das Leben gefunden wurde
Jeff Goldblum würde sagen: „Das Leben… ähm… findet einen Weg.“ Wo immer wir hinschauen, scheint es, als hätten sich eine oder andere Spezies daran gewöhnt, dort zu leben. Jedes Mal, wenn wir einen extremen oder unerwarteten Ort finden, den eine Lebensform als Heimat bezeichnet, entdecken wir mehr über die Möglichkeiten des Lebens im gesamten Universum. Wenn es etwas wie das Leben auf der Erde ist, kann es ziemlich seltsam sein. Hier sind zehn erstaunliche Orte, an denen das Leben gefunden wurde.
10 in Säure
Arten, die außerhalb der behaglichen Wärme, die Menschen genießen, überleben können, werden als Extremophile bezeichnet, und wir werden viele auf dieser Liste treffen. Jeder Extremophile hat oft eine Härte, die er besonders gut aushalten kann. Diejenigen, die beim Eintauchen in ätzende Säuren nicht blinzeln, werden als acidophile bezeichnet.
Stark saure Orte sind im Allgemeinen eine schlechte Nachricht für das Leben. Säuren greifen organische Moleküle an und bauen sie ab. Das Auflösen ist in der Regel gesundheitsschädlich. Acidophile Bakterien geben ihr Bestes, um die Säuren in ihrer Umgebung außerhalb ihrer Zellen zu halten, wo sie wenig Schaden anrichten können. Dazu pumpen sie aktiv Protonen, die Basis für saure Reaktionen, aus und scheiden stabile Zucker aus, um einen Schutzmantel um ihre Membranen zu bilden.
Danakil in Äthiopien ist einer der unwirtlichsten Orte der Erde. Lufttemperaturen können 55 Grad Celsius erreichen, und es gibt kochende Wasserbecken mit einem pH-Wert von 0, der unglaublich sauer ist. In einem Teich mit salzigem, heißem und saurem Wasser isolierte ein Forscherteam Bakterien, die in der höllischen Landschaft glücklich blühten.
9 In Höhlen
Höhlen können großartige Orte des Lebens sein, um Schutz vor den Elementen zu finden. Viele Arten ziehen sich zu bestimmten Zeiten in ihrem Lebenszyklus in Höhlen zurück, um Wärme und Sicherheit zu bieten. Einige Arten schauen sich in ihrem zeitweiligen Zuhause um und fragen sich, warum sie eigentlich gehen sollten. Über viele Generationen hinweg passen sie sich an ihr dunkles, unterirdisches Leben an. Tiere, die sich entwickelt haben, um in Höhlen zu leben, werden Troglobiten genannt.
Viele Arten, die sich in Höhlen entwickeln, haben ähnliche Anpassungen. Im Allgemeinen helfen Pigmente in Haut und Muscheln dabei, Lebewesen vor den Sonnenstrahlen zu schützen. Etwas, das Troglobiten nicht befürchten müssen, ebenso wie die Notwendigkeit einer Tarnung. Aus diesem Grund sind viele Höhlenbewohner unheimlich weiß. Da das Sehen im Dunkeln ein unnötiger Sinn ist, haben viele Arten nur noch Augen, die nicht funktionieren oder gar ihre Augen verloren haben. Fische, Insekten, Krebstiere und andere haben diesen Übergang zum Leben in der Dunkelheit vollzogen.
Solche Anpassungen können in evolutionärer Hinsicht relativ schnell vorgenommen werden. Der erste in Europa dokumentierte Höhlenfisch lebte erst seit über 20.000 Jahren in Höhlen. Es hatte jedoch schon viele der klassischen Merkmale eines Troglobiten. Die Haut ist blass, die Augen sind geschrumpft und die anderen Sinne haben sich verstärkt, um im Dunkeln Beute zu finden.
8 In Kristallen
In der Naica-Mine in Mexiko wurde die Jagd nach Blei und Silber viel interessanter. Beim Abpumpen von Wasser aus einer Kaverne wurde ein System von Kristallen mit einer Länge von bis zu 12 Metern und vielen Tonnen Gewicht gefunden. Bevor Sie Tickets für dieses Naturwunder buchen, sollten Sie wissen, dass es für Menschen nicht angenehm ist. Die Temperaturen erreichen 50 Grad Celsius und 90 Prozent Luftfeuchtigkeit. Um in dieser Umgebung arbeiten zu können, müssen Forscher Schutzanzüge tragen und können nur jeweils eine halbe Stunde in der Kammer bleiben.
Als die Kristalle in der Höhle wuchsen, fingen sie Flüssigkeitsblasen ein. Zusammen mit der Flüssigkeit trieben sie auch Mikroben. Die Forscher schätzten, dass das Wasser zwischen 10.000 und 50.000 Jahren abgeschnitten war. Trotzdem gelang es ihnen, die im Kristall eingeschlossenen Mikroben nach all dieser Zeit im Labor zum Wachsen zu bringen. Die Bakterien waren anders als alle zuvor beobachteten.
Obwohl die Bakterien in ihren Kristallgefängnissen nicht aktiv waren, bedeutet ihre Fähigkeit, so lange zu überleben, möglicherweise andere uralte Lebensformen, die darauf warten, von neugierigen Wissenschaftlern wiederbelebt zu werden.
7 In sprudelndem Öl
Bakterien sind täuschend einfache Organismen. Einzelne Zellen mit einer relativ geringen Anzahl von Genen scheinen uninteressant zu sein. Ihre Einfachheit ist ihre Geheimwaffe. Sie sind in der Lage, sich schnell zu reproduzieren und sich an die herausfordernden neuen Bedingungen anzupassen. Sie sind fast überall auf der Erde zu finden. Wenn Ölfirmen in Erdölreservoirs bohren, führen sie Bakterien ein und sehr schnell bekommen Sie Bakterienkolonien, die von den wertvollen Kohlenwasserstoffen leben. Dies kann für Unternehmen schädlich sein, wenn die Bakterien Schwefel in das Öl einbringen, wodurch „Rohöl“ entsteht, das vor dem Verkauf gereinigt werden muss.
Der Pitch Lake in Trinidad ist ein offener Pool aus sprudelndem Asphalt. Sein schwarzer Schlamm scheint ein unwahrscheinlicher Ort für das Leben zu sein, da er mit giftigen Kohlenwasserstoffen gefüllt ist und relativ wenig Wasser hat. Pitch Lake schwimmt jedoch in Mikroben. Die Mikroben überleben in winzigen Wassertröpfchen, die mit den riesigen Mengen Öl vermischt werden. Studien haben gezeigt, dass sie die Kohlenwasserstoffe essen und ohne Sauerstoff atmen.
6 Im Weltraum
Nein, wir haben noch kein außerirdisches Leben gefunden. Aber ein Leben auf der Erde ist so komisch, dass es fremd aussieht. Tardigrades sind winzige Kreaturen, die leicht zu übersehen wären, wenn sie nicht ein erstaunliches Talent hätten: Diese „Wasserbären“ können in einem Winterschlaf halten, der sie fast unzerstörbar macht. Wenn das Wasser in ihrem Lebensraum ausgetrocknet ist, rollen sich Tardigrades zusammen, treiben Wasser aus dem eigenen Körper und werden zu einem winzigen, getrockneten Ball, der als Tune bezeichnet wird. Sobald die Wanne wieder im Wasser liegt, wird die Tardigrade wieder hydratisiert und zum Leben erweckt.Die Tardigrade kann überleben, wenn sie sich in der Nähe des absoluten Nullpunkts befindet, auf 150 Grad Celsius (302 ° F) erhitzt, zerkleinert, einem Vakuum ausgesetzt und mit Strahlung bestrahlt wird.
Um zu sehen, wie zäh Tardigraden sind, haben einige (möglicherweise sadistische) Wissenschaftler die Kreaturen an einen Satelliten angeschlossen und in den Weltraum gesprengt. Zehn Tage lang wurden die Tardigrades dem Vakuum des Weltalls ausgesetzt und die Teilchen und Strahlen wurden außerhalb der Atmosphäre gefunden. Während die harten Bedingungen die meisten dieser robusten Spezies töteten, nachdem sie auf die Erde zurückgekehrt waren und Wasser erhielten, wurden viele der Tardigrades wiederbelebt, umso schlimmer für ihren Ausflug in den Weltraum.
5 In den Felsen
Durch die Untersuchung der Anteile von Kohlenstoffisotopen in Gesteinen kann festgestellt werden, ob sie aus anorganischen oder organischen Quellen stammen. Als die Forscher Proben des Minerals Aragonit untersuchten, stellten sie fest, dass es wahrscheinlich tief in der Erde von Bakterien gebildet worden war, die bei einem Zusammenstoß zweier tektonischer Platten abgerissen wurden. Die Bakterien lebten weiter und produzierten Methan unter immer höheren Drücken und Temperaturen unter der Erde. Das Methan wurde dann in den Aragonit eingebaut.
In der Schule wird uns beigebracht, dass die Sonne die Energiequelle für alles Leben auf der Erde ist, aber neuere Erkenntnisse zeigen, dass dies möglicherweise nicht stimmt. In einer südafrikanischen Goldmine, 2,8 Kilometer unter der Erde, fanden die Forscher Bakterien. Die Bakterien scheinen mit Energie zu leben, die durch radioaktiven Zerfall gewonnen wird. Sie verwenden das Wasserstoffgas, das durch den Abbau von Uran aus Wasser freigesetzt wird, um ihren Stoffwechsel anzutreiben.
4 In kochendem Wasser
Eine der einfachsten Methoden zum Sterilisieren von Wasser ist das Kochen. Die Temperatur zerstört die Proteine und Membranen, von denen das Leben abhängt. Wenn Sie nach Leben suchten, würden Sie wahrscheinlich nicht in heißen Pools suchen, aber auch hier findet das Leben einen Weg. Organismen, die bei Temperaturen zwischen 50 und 70 Grad Celsius leben können, werden als Thermophile bezeichnet. diejenigen, die über 80 ° C leben können, sind Hyperthermophile. Es gibt aber auch solche, die Temperaturen über 100 Grad Celsius (212 ° F), dem Siedepunkt von Wasser, überstehen.
In geothermischen Quellen leben oft komplexe mikrobielle Ökosysteme, die alle in Temperaturen gedeihen, die die meisten Organismen töten würden. Auf der Erdoberfläche kann flüssiges Wasser oberhalb von 100 Grad Celsius nicht existieren, da es kocht. Der Druck unter dem Ozean erlaubt es jedoch, Wasser zu überhitzen. Superhoch heißes Wasser spritzt aus der Tiefe an Orten, die als hydrothermale Quellen bezeichnet werden. Diese Öffnungen sind Lebensoasen, um die sich Bakterien und Tiere in der Wärme sammeln. Die meisten meiden die heißesten Teile des Wassers, aber Methanopyrus Kandleri kann bei 122 Grad Celsius leben und sich reproduzieren. Dies geschieht durch das Zusammenrollen von Proteinen, die sich bei hoher Temperatur nicht entfalten.
3 Im Toten Meer
Bei der Suche nach Leben stehen Orte mit dem Wort „tot“ im Namen wahrscheinlich auf der Liste ganz unten. Das Tote Meer ist aufgrund des hohen Salzgehalts in seinen Gewässern bekanntermaßen tot. Das Leben braucht Salze, aber meistens innerhalb eines ziemlich engen Konzentrationsbereichs. Zu hoch oder zu niedrig und der Stoffwechsel der Zelle bricht zusammen. Mikroben, die hohe Salzkonzentrationen überleben können, werden Halophile genannt. Hohe Salzkonzentrationen würden das Wasser aus den meisten Zellen absaugen, aber Halophile können dem widerstehen.
An der Unterseite des Toten Meeres gibt es Risse, durch die frisches Wasser in das salzige Wasser dringen kann. Um diese Stellen wachsen mikrobielle Matten. Die meisten Organismen sind entweder an Süßwasser oder Salzwasser angepasst. Hier werden die Mikroben sowohl hohen als auch niedrigen Salzkonzentrationen ausgesetzt.
2 In der oberen Atmosphäre
Die Atmosphäre ist eine wundervolle Sache. Sie ist nicht nur die Luft, die wir atmen, sondern auch vor UV-Strahlen und anderen Strahlen. Je höher du gehst, desto schwächer wird dieser Schutz. Das Leben zieht es daher vor, gemütlich am Boden der Atmosphäre zu leben. Es sei denn, dieses Leben ist eine bestimmte Art von Mikroben.
Die NASA flog einen Jet auf 10.000 Meter Höhe über dem Mount Everest und filterte Partikel aus der Luft. In der kalten und dünnen Atmosphäre fanden sie heraus, dass 20 Prozent der Gefangenen lebende Zellen waren. Diese Studie gefunden E coliein manchmal pathogenes Bakterium in der oberen Atmosphäre, das die Aussicht auf Krankheiten erhöht, die die Erde wie eine Wolke umkreisen.
Ein indischer Ballon, der Luftproben zwischen 20 und 41 Kilometern über der Erde abnahm, dokumentierte drei neue Bakterienarten. Alle waren so angepasst, dass sie die hohen Konzentrationen ultravioletter Strahlung in großen Höhen überleben.
1 Im Tschernobylreaktor
Die Explosion im Reaktor von Tschernobyl im Jahr 1986 war eine der schlimmsten Atomkatastrophen der Geschichte. Strahlung kann die Zellen direkt schädigen, aber auch die DNA schädigen und tödliche Mutationen verursachen. Es ist unmöglich zu wissen, wie viele Krebsarten und Todesfälle durch den Unfall verursacht wurden. Während die Menschen aus dem Gelände flüchteten, gingen andere Organismen in die entgegengesetzte Richtung.
Schwarze Pilze wurden im hochradioaktiven Kraftwerk selbst gefunden, wo die Strahlenbelastung für den Menschen immer noch gefährlich hoch war. Als diese Pilze in Labors kultiviert wurden, wurde festgestellt, dass sie in Richtung Strahlungsquellen wuchsen, als würden sie sie suchen. Bei Bestrahlung wuchsen die Pilze schneller. Es schien, als würden sie Strahlung direkt als Energiequelle nutzen.
Die Pilze waren wegen des üblichen Pigments Melanin schwarz. Wenn die Gammastrahlung das Melanin trifft, absorbiert das Pigment es und nutzt die Energie, um Stoffwechselreaktionen voranzutreiben. Menschen haben das gleiche Pigment in ihrer Haut, um vor Strahlung zu schützen.Es ist möglich, dass der Mensch ebenso wie die Pilze in sehr eingeschränkter Weise Gammastrahlung isst.