Lange nachdem die Menschheit verschwunden ist und die Sonne stirbt, werden die Wasserbären da sein
Wie alle Lebewesen haben Sterne eine natürliche Lebensdauer . Nachdem sie ihre Hauptsequenzphase durchlaufen haben, erschöpfen sie schließlich ihren Kernbrennstoff und beginnen den langsamen Prozess in Richtung Tod. Im Fall unserer Sonne besteht dies darin, dass sie an Größe zunimmt und in die Roter Riese Phase seiner Entwicklung. Wenn dies geschieht, wird die Sonne in ungefähr 5,4 Milliarden Jahren die Umlaufbahn von Merkur, Venus, und vielleicht sogar die Erde .
Doch noch bevor dies geschieht, vermuten Astronomen, dass sich die Sonne dramatisch aufheizen wird, was die Erde für die meisten Arten unbewohnbar machen wird. Aber nach a neue Studie von einem Forscherteam aus Oxford und der University of Harvard wird die als Bärtierchen (auch bekannt als „Wasserbär“) bekannte Art wahrscheinlich auch nach dem Tod der Menschheit und aller anderen Arten überleben.
Diese Studie, die kürzlich in der ZeitschriftWissenschaftliche Berichteunter dem Titel ' Die Widerstandsfähigkeit des Lebens gegenüber astrophysikalischen Ereignissen “, wurde von Dr. David Sloan, Dr. Rafael Alves Batista – vom Department of Astrophysics der Oxford University – und Dr. Abraham Loeb von der Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). Wie sie andeuten, waren frühere Studien über die Auswirkungen der Sonnenevolution auf das Leben eher einseitig.
Künstlerische Darstellung der Erde, die von unserer Sonne verbrannt wird, während sie in ihre Phase des Roten Riesenzweigs eintritt. Bildnachweis: Wikimedia Commons/Fsgregs
Im Wesentlichen wurde der Frage, ob die Menschheit unsere Sonne überleben wird, wenn sie ihre Hauptsequenzphase verlässt, viel Aufmerksamkeit gewidmet. Im Vergleich dazu wurde nur sehr wenig erforscht, ob das Leben selbst (und welche Lebensformen) diesen Wandel überleben können. Als solche betrachteten sie die statistisch wahrscheinlichsten Ereignisse, die einen erdähnlichen Planeten vollständig sterilisieren könnten, und versuchten herauszufinden, welche Lebensformen sie ertragen könnten.
Wie Dr. Loeb Universe Today per E-Mail mitteilte, wollte ihr Team prüfen, ob es ein Ereignis auf Aussterbeebene gibt, das alles Leben auf der Erde (nicht nur den Menschen) auslöschen könnte:
„Wir wollten herausfinden, wie lange das Leben auf einem einmal entstandenen Planeten überleben kann. Die meisten früheren Studien konzentrierten sich auf das Überleben von Menschen, die sehr empfindlich auf Veränderungen der Atmosphäre oder des Klimas der Erde reagieren und durch den Einschlag eines Asteroiden (nuklearer Winter) oder schlechte Politik eliminiert werden können.“
Sie fanden heraus, dass die ArtMilnesium tardigradumwürde alle möglichen astrophysikalischen Katastrophen überleben. Darüber hinaus schätzten sie, dass diese Kreaturen noch mindestens 10 Milliarden Jahre existieren werden – weit länger als für die Menschheit erwartet! Wie Loeb angibt, war dies kein Ergebnis, das sie erwartet hatten.
„Zu unserer Überraschung werden Bärtierchen wahrscheinlich alle astrophysikalischen Katastrophen überleben“, sagte er. „Höchstwahrscheinlich kann sich die DNA von Bärtierchen aufgrund von Umweltschäden schnell selbst reparieren. Der Prozess ist nicht vollständig verstanden, und es gibt eine Gruppe an der Harvard University, die die SNA von Bärtierchen untersucht, in der Hoffnung, sie besser zu verstehen.“
Rasterelektronenmikroskop (REM) Aufnahme von Milnesium tardigradum im aktiven Zustand. Quelle: Schokraie E/Warnken U/Hotz-Wagenblatt A/Grohme MA/Hengherr S, et al.
Um fair zu sein, ist seit einiger Zeit bekannt, dass Bärtierchen die widerstandsfähigste Lebensform der Erde sind. Sie können nicht nur bis zu 30 Jahre ohne Nahrung oder Wasser überleben (die Hälfte ihrer natürlichen Lebensdauer), sie können auch Temperaturen von bis zu 150 °C (302 °F) und bis zu -200 °C (-328 °F .) überleben ). Sie haben sich auch als fähig erwiesen, extreme Druckverhältnisse auszuhalten, die von 6000 Atmosphären bis hin zum Vakuum des offenen Weltraums reichen.
Unter diesen Bedingungen kam das Forschungsteam zu dem Schluss, dass sie wahrscheinlich überleben werden, wenn die Sonne zu einem Roten Riesen wird und die Erde bestrahlt, und wahrscheinlich auch noch am Leben sein werden, wenn die Sonne nicht mehr existiert. Darüber hinaus können Bärtierchen unter den richtigen Umständen sogar wieder zum Leben erweckt werden. Wie alles Leben auf der Erde brauchen Tradigraden Wasser zum Überleben, auch wenn sie in trockenem Zustand über längere Zeiträume – bis zu zehn Jahre – überleben können.
Aber selbst nachdem ihnen das Wasser bis zum Tod entzogen wurde, haben Wissenschaftler herausgefunden, dass diese Organismen wiederbelebt werden können, sobald Wasser wieder eingeführt wird. Dies wurde 2007 demonstriert, als eine Charge von Bärtierchen dehydriert wurde, bevor sie in die niedrige Erdumlaufbahn (LEO) gebracht wurde. Nachdem sie 10 Tage lang dem harten Vakuum des Weltraums und der UV-Strahlung ausgesetzt waren, wurden sie zur Erde zurückgebracht und rehydriert – zu diesem Zeitpunkt waren die meisten wiederbelebt und in der Lage, lebensfähige Embryonen zu produzieren.
Das Team kam auch zu dem Schluss, dass andere katastrophale Ereignisse – wie ein Asteroideneinschlag, explodierende Sterne (d. h. eine Supernova) oder Gammastrahlenausbrüche – keine existenzielle Bedrohung für Bärtierchen darstellen. Wie Loeb erklärte:
„Wir haben herausgefunden, dass Asteroideneinschläge in der Lage sind, alle Ozeane der Erde abzukochen, aber nur, wenn der Asteroid eine Masse von mehr als 10 . hat18kg [10.000 Billionen metrische Tonnen]. Solche Ereignisse sind äußerst selten und werden nicht eintreten, bevor die Sonne stirbt; die Wahrscheinlichkeit, dass sie früher auftreten, beträgt weniger als eins zu einer Million.“
Künstlerisches Konzept einer Kollision zwischen Proto-Erde und Theia, von der angenommen wird, dass sie vor 4,5 Milliarden Jahren stattfand. Bildnachweis: NASA
Tatsächlich war das letzte Mal ein Objekt, das groß genug war, um die Ozeane zu kochen (2 x 1018kg) mit der Erde kollidierte vor etwa 4,51 Milliarden Jahren. Bei dieser Gelegenheit wurde die Erde von einem marsgroßen Objekt namens . getroffen Theia , die vermutlich die Entstehung des Mondes verursacht hat. Heute gibt es nur noch ein Dutzend bekannte Asteroiden oder Zwergplaneten im Sonnensystem, die diese Art von Masse haben, und keiner von ihnen wird die Umlaufbahn der Erde in Zukunft durchschneiden.
Was die Supernova angeht, so wiesen sie darauf hin, dass ein explodierender Stern 0,14 Lichtjahre von der Erde entfernt sein müsste, damit er die Ozeane von seiner Oberfläche aus kochen kann. Da der unserer Sonne am nächsten liegende Stern (Proxima Centauri) 4,25 Lichtjahre entfernt ist, ist dieses Szenario kein absehbares Risiko. Auch bei den Gammastrahlenausbrüchen, die noch seltener als Supernovae sind, stellte das Team fest, dass auch sie zu weit von der Erde entfernt sind, um eine Bedrohung darzustellen.
Die Implikationen dieser Studie sind ziemlich faszinierend. Zum einen erinnert es uns daran, wie zerbrechlich menschliches Leben im Vergleich zu einfachen, mikroskopisch kleinen Lebensformen ist. Es zeigt auch, dass ähnlich robuste Organismen an einer Vielzahl von Orten existieren könnten, die wir früher vielleicht für zu lebensfeindlich hielten. Wie Dr. Rafael Alves Batista, einer der Co-Autoren der Studie, in einer Universität von Oxford sagte Pressemitteilung :
„Ohne unsere Technologie, die uns schützt, ist der Mensch eine sehr sensible Spezies. Subtile Veränderungen in unserer Umwelt wirken sich dramatisch auf uns aus. Es gibt viele widerstandsfähigere Arten auf der Erde. Das Leben auf diesem Planeten kann noch lange nach dem Tod der Menschen weitergehen. Bärtierchen sind so gut wie unzerstörbar, wie es auf der Erde nur geht, aber es ist möglich, dass es anderswo im Universum andere widerstandsfähige Arten gibt. In diesem Zusammenhang gibt es gute Argumente für die Suche nach Leben auf dem Mars und in anderen Bereichen des Sonnensystems im Allgemeinen. Wenn Bärtierchen die widerstandsfähigste Spezies der Erde sind, wer weiß, was es sonst noch gibt?’“
Das kleine Bärtierchen: Das härteste Geschöpf der Natur? Credit: Katexic Publications, unverändert, CC2.0)
Und wie Dr. Loeb erklärte, haben Studien wie diese potenzielle Vorteile, die weit über die Bewertung unserer eigenen Überlebensfähigkeit hinausgehen. Sie helfen uns nicht nur, die Fähigkeit des Lebens zu verstehen, katastrophale Ereignisse zu ertragen – was wesentlich ist, um zu verstehen, wie und wo Leben im Universum entstehen könnte –, sondern sie bieten auch Möglichkeiten, wie wir unsere eigenen Überlebenschancen verbessern können.
„Wir bekommen ein besseres Verständnis der Bedingungen, unter denen das Leben bestehen wird“, sagte er. „In etwa einer Milliarde Jahren, wenn sich die Sonne aufheizt, wird das Leben aufhören, aber bis dahin wird es in irgendeiner Form weitergehen. Das Verständnis des Selbstreparaturmechanismus der DNA von Bärtierchen könnte möglicherweise auch bei der Bekämpfung von Krankheiten für den Menschen helfen.“
Und die ganze Zeit dachten wir, Kakerlaken seien die härtesten Lebewesen auf dem Planeten, mit ihrer Fähigkeit, einem nuklearen Holocaust zu widerstehen. Aber diese achtbeinigen Kreaturen, die wohl auch niedlicher sind als Kakerlaken, haben den Markt eindeutig in die Enge getrieben. Wir haben nur Glück, dass sie nur bis zu 0,5 mm (0,02 Zoll) groß werden, sonst müssen wir uns vielleicht Sorgen machen!
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