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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Rote Rosen auf dem Roten Planeten? |
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| | | Um die Lebensbedingungen auf dem Mars zu erforschen, denken US-Wissenschaftler nun an Ungewöhnliches: Sie wollen die Reaktionen gentechnisch veränderter Pflanzen auf die Umwelt des roten Planeten beobachten. |
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Pflanzen: Vorhut der Menschen |
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Genaue Informationen über die Bodenbeschaffenheit des Roten Planeten sind enorm wichtig für das Vorhaben, in Zukunft menschliche Kolonien anzusiedeln.
Rob Ferl und Kollegen von der Universität Florida haben deshalb Exemplare der Ackerschmalwand gentechnisch derart verändert, dass sie - je nach Umwelteinfluss - grün, rot oder gelb fluoreszieren. Manche färben sich grün, wenn sich zu viele Schwermetalle im Boden befinden sollten. Andere reagieren auf Hitze, Kälte oder Sauerstoffgehalt des Bodens. Ein automatisches Sensorensystem könnte die fluoreszierenden Signale messen und die Daten zur Erde schicken.
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Frühester Termin: 2007 |
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Ferl, dessen Arbeitsgruppe von der NASA bezahlt wird, möchte die Pflanzen in einem Mini-Treibhaus aufziehen, das an Bord eines Landegerätes auf den Mars fliegt. Bereits 2007 könnten auf diese Weise 10 Pflanzenreihen auf dem Roten Planeten zu wachsen beginnen.
Das Landegerät würde Marsboden aufschaufeln und den erhöhten atmosphärischen Druck innerhalb des Mini-Treibhauses aufrechterhalten. Nur so hätten die Pflanzen eine Überlebenschance, denn der Druck auf der Oberfläche des Mars beträgt weniger als ein Prozent von jenem auf der Erde.
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Der Mars
Der Mars ist der von der Sonne aus gezählt vierte Planet des Sonnensystems und von allen Planeten der erdähnlichste. Er ändert seinen Abstand von der Erde zwischen 56 und 400 Millionen Kilometer. |
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 Mehr über den Mars |
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Mächtiges Symbol für menschliche Expansion |
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Chris Mc Kay, Wissenschaftler des Ames Research Center der NASA, geht noch einen Schritt weiter und kann sich auch das Aussetzen anderer Pflanzen vorstellen - rote Rosen inklusive. "Es ist ganz wichtig, dass wir verschiedene Pflanzenkeimlinge aussetzen, und dass sie auf das Sonnenlicht, die Böden und die Nährstoffe auf dem Mars treffen." Dies wäre ein mächtiges Symbol für die Expansion des Menschen jenseits der Erde.
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Voll programmierbare Pflanzen |
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In weiterer Folge hofft die NASA, voll programmierbare Pflanzen zu verwenden, die via Fernbedienung kontrolliert werden können. Signale von der Erde oder von einer zukünftigen Marsstation könnten den Pflanzen Anweisungen geben: beispielsweise um die Synthese einer bestimmten nährhaltigen Substanz zu beginnen.
"Ich bin ganz sicher, dass wir es schaffen, Pflanzen auf dem Mars überleben zu lassen", meint Ferl. "Das wird beweisen, dass Lebensformen, die sich auf der Erde entwickelt haben, auch auf fremden Planeten überleben können - ein wichtiger Beweis für die geplanten menschlichen Besiedlungen."
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Genom-Veränderung der Ackerschmalwand |
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Ferl veränderte das Genom der Ackerschmalwand, indem er Gene hinzufügte, die für die Herstellung fluoreszierender Proteine verantwortlich sind. Eine der Pflanzen produziert ein grün fluoreszierendes Protein, sobald Temperaturen über 30 Grad bzw. unter 10 Grad Celsius erreicht werden.
Andere Pflanzen reagieren mit einer anderen Verfärbung, wenn der Gehalt an Sauerstoff in der Umgebung abnimmt und eine Hypoxie (Sauerstoffunterversorgung) droht. Weitere Einsatzmöglichkeiten sind die Überprüfung von Salzen, Peroxiden und Schwermetallen im Boden.
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Ackerschmalwand
Die Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana) ist die genetisch am weitesten erforschte Pflanze und gilt als die Fruchtfliege der Pflanzenphysiologie. Sie ist grün, bis zu 30 Zentimeter hoch und trägt kleine, weiße Blüten. Zum Ärger der Bauern lebt die unscheinbare Pflanze gerne auf Äckern und gilt daher als Unkraut. Ihre zweite Heimat fand die Ackerschmalwand in den Laboren der Pflanzengenetiker. Ihr kompletter genetischer Datensatz wurde im "Nature Magazine" Ende vergangenen Jahres veröffentlicht. |
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Mehr über die Gensequenzierung der Ackerschmalwand |
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Keine Öko-Gefahr für den Mars |
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Und auch an die möglichen ökologischen Auswirkungen auf den Mars ist bereits gedacht: Sobald alle wesentlichen Daten zur Erde gesendet worden sind, wird sich das Treibhaus mitsamt seiner Inhalte selbst verbrennen - um jegliche mögliche Beeinträchtigung des Planeten mit organischem Material zu vermeiden.
(red)
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01.01.2010 |
