Was ist Astrobiologie/Extremophilie?

Astrobiologie

Astrobiologie ist eine Naturwissenschaft, die sich mit dem Studium des Ursprungs, der Evolution, der Ausbreitung und der Zukunft des Lebens im Universum beschäftigt. Astrobiologie ist interdisziplinär und umfasst u.a. Biologie, Chemie, Physik, Geowissenschaften, Planetenforschung und Astronomie. Ziel dieser Forschungen ist es, Erkenntnisse über den Ursprung und die Evolution des Lebens auf der Erde, im Sonnensystem und im Universum zu erlangen und herauszufinden, ob und auf welche Weise Leben außerhalb der Erde existiert oder existieren könnte. 

In den 1950er- und 1960er-Jahren zog sich die Astrobiologie heftige Kritik zu, z. B. als „Wissenschaft, die erst noch zeigen muss, dass ihr Forschungsobjekt existiert“.

Das Gebiet der Astrobiologie hat seinen Ursprung im 20. Jahrhundert mit dem Aufkommen der Weltraumforschung und der Entdeckung von Exoplaneten . 

Die Forschung in der Astrobiologie umfasst drei Hauptbereiche: die Untersuchung bewohnbarer Umgebungen im Sonnensystem und darüber hinaus, die Suche nach planetarischen Biosignaturen vergangenen oder gegenwärtigen außerirdischen Lebens und die Untersuchung des Ursprungs und der frühen Entwicklung des Lebens auf der Erde.

  • In Bezug auf bewohnbare Umgebungen untersucht die Astrobiologie potenzielle Standorte außerhalb der Erde, die Leben beherbergen könnten, wie etwa Mars , Europa und Exoplaneten , indem sie die Extremophilen erforscht , die karge Umgebungen auf der Erde wie Vulkane und Tiefseeumgebungen bevölkern. Die Forschung zu diesem Thema erfolgt unter Nutzung der Methodik der Geowissenschaften, insbesondere der Geobiologie , für astrobiologische Anwendungen.
  • Die Astrobiologie befasst sich auch mit der Erforschung des Ursprungs und der frühen Entwicklung des Lebens auf der Erde, um zu versuchen, die Bedingungen zu verstehen, die für die Entstehung von Leben auf anderen Planeten notwendig sind. [5] Diese Forschung versucht zu verstehen, wie Leben aus unbelebter Materie entstand und wie es sich zu der vielfältigen Vielfalt an Organismen entwickelte, die wir heute sehen.

Die Astrobiologie ist ein sich schnell entwickelndes Fachgebiet mit einem starken interdisziplinären Aspekt, das viele Herausforderungen und Chancen für Wissenschaftler birgt.

Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Astrobiologie

https://www.dlr.de/me/desktopdefault.aspx/tabid-2016/

https://en.wikipedia.org/wiki/Astrobiology

Extremophilie

Als extremophil werden Organismen bezeichnet, die sich extremen Umweltbedingungen angepasst haben, die im Allgemeinen als lebensfeindlich betrachtet werden. 

Auf der Erde sind wir von Mikroorganismen umgeben. Sie sind ubiquitär und besiedeln nahezu jeden Lebensraum. Wenn wir natürliche Materie wie Böden, Gesteine, Wasser oder biologische Gewebe untersuchen, so stoßen wir unweigerlich auf mikrobielle Zellen. Aber auch in, aus unserer Sicht, extremen lebensfeindlichen Lebensräumen können Mikroorganismen leben und gedeihen. So hat man Mikroorganismen gefunden, die in kochendem Wasser, Säuren oder in gesättigten Salzlösungen wachsen und überleben können. Andere Gruppen extremophiler Mikroorganismen haben sich an das Leben bei eisigen Temperaturen, hohen Drücken, alkalischen pH-Werten oder in Gegenwart ionisierender Strahlung angepasst.

Astrobiologen sind besonders daran interessiert, Extremophile zu untersuchen, da sie so das, was über die Grenzen des Lebens auf der Erde bekannt ist, auf potenzielle außerirdische Umgebungen abbilden können[2] Zum Beispiel sind analoge Wüsten der Antarktis schädlicher UV-Strahlung, niedrigen Temperaturen, hohen Salzkonzentrationen und niedrigen Mineralkonzentrationen ausgesetzt. Diese Bedingungen ähneln denen auf dem Mars. Der Fund lebensfähiger Mikroben im Untergrund der Antarktis deutet daher darauf hin, dass es Mikroben geben könnte, die in endolithischen Gemeinschaften überleben und unter der Marsoberfläche leben. Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass es unwahrscheinlich ist, dass Marsmikroben an der Oberfläche oder in geringen Tiefen existieren, aber in unterirdischen Tiefen von etwa 100 Metern gefunden werden können. [26]

Quelle: https://en.wikipedia.org/wiki/Extremophile

https://oewf.org/2019/05/extremophile-modellorganismen-fuer-die-astrobiologie/

https://de.wikipedia.org/wiki/Extremophilie

Astrobiologisches Forschungsinteresse an extremophilen Organismen

Das Interesse von Astrobiologen an der Erforschung extremophiler Organismen entsteht aus der Erkenntnis, dass sich die physikalischen Bedingungen auf allen in unserem Sonnensystem potenziell Leben ermöglichenden Himmelskörpern (Planeten, Monde) deutlich von den Zuständen auf der Erde unterscheiden. Hierbei liegt derzeit der Schwerpunkt des Interesses auf kälteliebenden Organismen, da sowohl auf den infrage kommenden Planeten (insbesondere dem Mars) als auch Monden (Titan, Europa, Enceladus) deutlich tiefere Temperaturen herrschen als auf der Erde.

Der derzeitige Stand des Wissens bezüglich des Überlebens von Mikroorganismen unter Weltraumbedingungen sowie die auf dem Mars und verschiedenen „Eismonden“ herrschenden Bedingungen zeigen in Verbindung mit den Studien an irdischen extremophilen Mikroorganismen, dass extraterrestrisches Leben in unserem Sonnensystem prinzipiell möglich ist.

Quelle: https://oewf.org/2019/05/extremophile-modellorganismen-fuer-die-astrobiologie/