Heute bekam ich eine Mail, in der ich gefragt wurde, wie eine Tauchsonde für einen Europa Lander wohl aussehen könnte. Ich habe geantwortet, dass ich nicht glaube, dass dort Leben vorhanden ist. Ich denke da bin ich nicht alleine. Die meisten Biologen und Astronomen sehen es ähnlich. Die Öffentlichkeit bekommt allerdings ein verzerrtes Bild, weil die wenigen die daran glauben sich sehr lautstark zu Wort melden. Die NASA und auch ESA nimmt so etwas natürlich gerne auf, weil man damit Geld für Missionen zu Mars, Europa oder Titan bekommt. Das ist so ein bisschen wie bei den B und C Promis die dauernd im Fernsehen oder der Presse kommen. Hört man genauso viel von echten Stars? (Oder für die Raumfahrtanhänger: Die SpaceX Fans die ebenfalls sehr lautstark sind, wie ich meiner Umfrage entnehme, aber wohl nur eine Minderheit).
Nehmen wir die Fakten die wir von der Erde über die Entstehung des Lebens kennen:
Wir vermuten, wie die Uratmosphäre aussieht und wenn man diese – in einem Versuch – mit Gestein und Wasser vermischt, elektrischen Entladungen (Blitze) und UV Licht (Sonneneinstrahlung) aussetzt, bilden sich einfache organische Moleküle wie bestimmte Aminosäuren und einige Zuckermoleküle. Es kommt auch zur Bildung von kugelförmigen Sphären in denen diese konzentriert sind.
Dann gibt es eine Lücke von etwa 1 Milliarde Jahre nach Entstehung der Erde bis die ersten Fossilien von Vorläufern von Bakterien auftauchen. Was es dazwischen gibt ist offen. Wer die Stoffwechselkreisläufe selbst der einfachsten Bakterienzelle Bescheid weiss, so muss man sich eingestehen, dass man über den Sprung von "Bildung einfacher Moleküle" bis hin zu "Bildung komplexer Stoffwechselkreisläufe und einfacher Zellen" nichts wissen.
Was danach passierte, das weiß man wahrscheinlich recht gut: Verschiedene Organismen haben bestimmte Funktionen ausgebildet. Manche entwickelten die Fähigkeit Proteine zu kopieren, andere entwickelten den Weg der oxidativen Phosphorylierung, bei der aus organischen Molekülen viel mehr Energie gewonnen wird. Andere entwickelten die Fähigkeit DNA zu kopieren. Die letzten entwickelten die Fähigkeit aus Licht Energie zu gewinnen und so unabhängig von Nahrung in Form von organischen Molekülen und anderen Zellen zu werden.
Nach der Endosymbiontentheorie haben andere Organismen diese gefressen, einige sie nicht verdaut und so lebten sie als Subzellen im Wirtsorganismus weiter. Das war für beide von Vorteil. So entstanden Ribosomen, Mitochondrien. Zellkern, Chloroplasten. Der Rest ist Evolution: Es bildeten sich immer komplexere Lebewesen, dann mehrzellige Lebewesen und die dadurch mögliche Spezialisierung beschleunigte die Evolution noch mehr. Gleichzeitig wurden die Umweltverbindungen soweit verändert, dass das Leben immer größere Bereiche des Planeten in Besitz nehmen konnte.
Heute findet man Leben selbst in der trockensten Wüste Namibias, in Gebirgen in der Antarktis, wo die Temperur nur selten über den Gefrierpunkt steigt. Spezialisierte Lebewesen leben in vulkanischen Quellen bei hoher Temperatur bis zum Siedepunkt des Wassers, in säurehaltigen Gewässern oder Salzseen.
Gerade der letzte Punkt pusht den Optimismus bei vielen Biologen. Sie meinen, dass durch diese starke Anpassungsfähigkeit das Leben überall Fuß fassen kann. Ich bin gegenteiliger Meinung.
Das erste ist einmal, dass wir immer in der Evolution sehen, wie ein Art beginnt ihren Lebensraum auszudehnen. Sich zu spezialisieren. Nehmen wir die Säugetiere, die lange Zeit nur kleine bodenbewohnende Tiere. Inzwischen leben Säugetiere im Meer, fliegen durch die Luft, es gibt sie in Wüstengebieten und der Arktis. Von der Zwergspitzmaus bis zum Elefanten. Warum soll das Leben selbst nicht anders gewesen sein? Die meisten Wissenschaftler nehmen an, dass die Ursprünge des Lebens in einem kleinräumigen, geschützten Bereich liegen, der nur geringen Austausch mit der Umwelt hatte und so die Umweltbedingungen konstant halten konnte. Das "Erobern" der nicht so optimalen Lebensräume hängt auch mit einem Verdrängungswettbewerb statt. Organismen weichen in Lebensräume aus, die ihnen von anderen nicht streitig gemacht werden.
Das wichtigste Argument dagegen, dass Leben so spontan überall entsteht, liegt jedoch im Aufbau desselben. Aus chemischer Sicht hat sich das Leben beschränkt auf etwa 20 Aminosäuren und 4 Bausteine für die DNA und eine Handvoll Zuckermolekülen. Auch in den Stoffwechselkreisläufen findet man immer wieder dieselben Schlüsselmoleküle. Wenn man dagegen sich die "Ursuppe" ansieht, die entsteht, wenn die Uratmosphäre längere Zeit gekocht wird, dann findet man dort viel mehr Moleküle die heute keine Rolle mehr spielen. So gibt es etwa 120 einfache Aminosäuren. Noch wichtiger: Die Organellen, die ja einmal eigene Organismen waren, haben zwar kleinere Unterscheide im Detail, aber ihr genetischer Code und der Aufbau ihrer Proteine unterscheiden sich nicht voneinander.
Das lässt nur einen Schluss zu: Das gesamte Leben entwickelte sich genau einmal auf der Erde, aus einer "Urzelle". Man sollte annehmen, dass wenn die Annahme stimmt, dass sich Leben bildet wenn die Bedingungen stimmen, es mehr als einmal auf der Erde geschehen musste. Schlussendlich ist die Erde groß. Es gibt zahllose Seen, Ozeane und biologische Inseln wie z.B. bei unterirdischen Vulkanschloten. Eine Annahme ist nun, dass die Zelle aus der sich dann alles andere entwickelte, alle anderen aufgefressen hat. Doch ist dies wirklich glaubhaft? Vor allem wenn wir von allen anderen Organismen wissen, dass es nicht so ist? Die Dinosaurier haben die Säugetiere nicht ausgerottet und nach ihrem Untergang gibt es immer noch Reptilien obwohl heute die Säugetiere die meisten Lebensräume als Großtiere dominieren.
Ich denke das Leben entstand genau einmal auf der Erde. Dafür spricht auch die lange Frist von 1 Milliarde Jahre nach Vorliegen der Bedingungen bis zur ersten Zelle. Es war einfach Zufall. Danach entstand es nicht mehr und weitere 300 Millionen Jahre später, findet man schon Fossilien an unterschiedlichen Stellen der Erde. Es hatte sich dann also schon ausgebreitet.
Auf der Erde gab es diese Bedingungen solange sie existiert. Beim Mars gab es sie weniger als 1 Milliarde Jahre lang. Dabei war er immer kälter als die Erde und hatte eine weniger dichte Atmosphäre. Das sind schon mal schlechte Startbedingungen. Europa hat zwar einen Ozean unter dem Eis. Doch woher soll die Energie kommen, damit zuerst Zellen entstehen und dann Leben aufrecht erhalten bleibt? Europa hat anders als die Erde keinen flüssigen Gesteinskern. Der Ozean entsteht durch die Gezeitenwärme von Jupiter. Es gibt aber keine lokale Wärmequelle. UV Strahlung und elektrische Entladungen (die andere chemische Reaktionen ermöglichen als Wärme alleine) gibt es auch nicht. Meine Meinung: Europa hat einen Ozean, aber kein Leben.
Bleibt noch der Titan: Es gibt dort Wasser in Form von Eis, organische Moleküle in Form von Methan und Ethan und dort entsteht durch die solare UV Strahlung auch laufend Aerosole mit komplexen Molekülen, die zum Boden herabregnen. Doch niemals war es dort so warm, dass Leben entstehen könnte. Die Temperatur liegt dort nahe des Punktes, wo Stickstoff und Methan flüssig werden.
Meiner Meinung nach sollte man nicht nach Leben auf anderen Planeten suchen, sondern das auf der Erde erhalten. Da kann ich nicht so viele Bemühungen bei der menschlichen Spezies erkennen. Passend dazu: Exomars ist in massiven Finanzschwierigkeiten. Ursprünglich sollte die Mission 650 Millionen Euro kosten, nun schon 1600. Der Start ist von 2011 über 2013 auf 2016 gerutscht. Nun ist es bei der Ministerratskonferenz über Exomars zu beschließen. Mein Vorschlag: Begraben und die ESC-B wieder aufzulegen und das Geld benutzen um die bisherigen Projekte (BepiColombo ist ebenfalls zu teuer geworden) solide zu finanzieren.