Erbgut: DNA überlebt Ausflug ins All

Wir könnten Außerirdische sein: DNA, die Substanz, die das Erbgut des irdischen Lebens speichert, übersteht den Eintritt in die Erdatmosphäre. Das hat ein Experiment von Wissenschaftlern der Universität Zürich (UZH) gezeigt.

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Start der Mission Texus-49 am 29. März 2011 (Foto: Astrium)

Der Versuch bestand zusammengefasst darin, einige DNA-Moleküle mit einer Forschungsrakete aus der Atmosphäre zu befördern. Nach der Landung auf der Erde wurde geprüft, ob noch etwas davon übrig war. Beim Wiedereintritt kann es immerhin bis zu 1.000 Grad heiß werden. Erstaunt stellten die Forscher Cora Thiel und Oliver Ullrich fest, dass DNA-Moleküle den Ausflug ins All überlebt hatten.

DNA-Moleküle auf Raketenhülle

Als Testobjekt nahmen Thiel und Ullrich Plasmid-DNA. Das sind kleine, meist ringförmige, doppelsträngige DNA-Moleküle, die beispielsweise in Bakterien vorkommen. Diese trugen die Forscher mit einer Pipette außen auf die Hülle der Rakete auf.

Am 29. März 2011 startete die Forschungsrakete der Mission Texus-49 vom Raumfahrtzentrum Esrange in Nordschweden aus. Nach etwa 20 Minuten landete die Rakete wieder an einem Fallschirm auf dem Boden, und die beiden Forscher aus Zürich konnten ihre Probe bergen. Das Texus-Programm - eine Abkürzung für Technologie-Experimente unter Schwerelosigkeit - ist 1976 vom Forschungs- und Wirtschaftsministerium eingerichtet worden.

DNA kann noch Informationen übertragen

Anschließend werteten sie die Ergebnisse aus und stellten fest, dass nicht nur sehr viele der DNA-Moleküle heil waren. Sie konnten auch noch genetische Informationen in Bakterienzellen und Bindegewebszellen übertragen. "Wir waren völlig überrascht, so viel intakte und funktionell aktive DNA wiederzufinden", resümiert Thiel. Ihre Ergebnisse beschreiben sie und Ullrich in einem Aufsatz im Open-Access-Magazin Plos One.

Das Experiment entsprang einem spontanen Einfall: Thiel und Ullrich wollten bei der Texus-49-Mission in der Rakete gentechnische Experimente mit menschlichen Zellen durchführen. Bei der Vorbereitung entstand Idee, auch auf der Außenhaut der Rakete einige Proben anzubringen, um die Stabilität von Biosignaturen zu testen.

DNA überträgt genetische Informationen

DNA Atmospheric Re-entry Experiment, kurz Dare, haben sie es genannt. Dare habe gezeigt, "dass die genetische Information der DNA grundsätzlich die extremen Bedingungen des Weltraumes und des Eintritts in die dichte Atmosphäre der Erde überstehen kann", sagt Ullrich. Das bedeutet, die Hypothese, dass das Erbgut des irdischen Lebens aus den Tiefen des Alls auf unseren Planeten gekommen sein könnte, ist nicht abwegig. Sie ist ein Grund, weshalb sich Forscher für Himmelskörper wie Asteroiden und Kometen interessieren.

Allerdings folgt aus Dare auch noch etwas anderes: dass die Raumfahrtagenturen sehr große Vorsicht bei der Vorbereitung von Missionen zu anderen Planeten walten lassen müssen. "Das Ergebnis zeigt, dass es gar nicht unwahrscheinlich ist, dass trotz aller Vorsichtsmaßnahmen Raumfahrzeuge auch DNA irdischen Ursprunges an ihre Landestelle mitbringen können. Das muss man im Griff haben, wenn man nach Leben außerhalb der Erde sucht", sagt Ullrich.