Könnte ein Ereignis alles Leben auf der Erde oder erdähnlichen Planeten auslöschen?

Bärtierchen. Tardigrada_-b.jpg:Bild: Tommy/CC BY-SA-2.0

Unwahrscheinlich, sagen Wissenschaftler mit Blick auf die schier unverwüstlichen Bärtierchen, solange die Sonne nicht stirbt

Der Kalte Krieg ist vorbei, aber das Wettrüsten, auch das nukleare, ist längst wieder im Gange. Dazu kommen die Folgen der Klimaerwärmung und das vom Menschen bewirkte Massenaussterben. Ein Szenario, bei dem man mal wieder mit dem Weltuntergang spielen kann. Forscher der Oxford University und der Harvard University haben sich allerdings in einer Studie, die in den Nature Scientific Reports erschienen ist, mit den Folgen verheerender astrophysikalischer Ereignisse beschäftigt, die einen Planeten völlig "sterilisieren" können, also mit dem Einschlag eines großen Asteroiden, dem Vorbeizug von Sternen, einer Supernova oder einer Gammastrahlenexplosion, durch die Temperaturen über 300 Grad Celsius erzeugt werden.

Die Frage, welche Organismen solche Ereignisse überstehen könnten, ist nicht rein spekulativ. Mit der Entdeckung von Exoplaneten, auf denen es Leben geben könnte, entsteht auch die Frage, ob sich Leben auf anderen Planeten von Beginn an bis zur Beobachtung trotz Katastrophen halten könnte. Nach Ansicht der Wissenschaftler sind Ereignisse, die jedes Leben auf einem Planeten auslöschen können, höchst selten.

Supernovae und Gammastrahlenexplosionen löschen Leben durch Radioaktivität aus und können das Ozonschild zerstören, der das Leben vor tödlicher kosmischer Strahlung schützt. Wird der Ozonschild zerstört, kann Leben, selbst wenn die gesamte Atmosphäre verschwunden ist, weiter tief im Wasser oder unter der Erdoberfläche existieren. Bei einem Asteroideneinschlag kann es zu einem Winter kommen, in dem die Temperaturen fallen und kaum Sonnenlicht auf die Erde gelangt. Das kann zu einem Massenaussterben führen, aber tief im Meer könnte sich auch dann an heißen Lavaquellen Leben halten. Eine solche Druckerhöhung auf das Wasser oder eine so starke Versauerung der Meere, dass alles Leben stirbt, sei praktisch auszuschließen. Es bleibe also Erhitzung oder Strahlung als mögliche Ursachen zur Sterilisierung der Welt.

Die Wissenschaftler haben sich einen Modellorganismus ausgesucht, der besonders robust ist, um ihre Hypothesen durchzuspielen. Die achtbeinigen, gerade einmal einen halben Millimeter großen Bärtierchen (Tardigrada) leben im Wasser oder jedenfalls im Feuchten und sind außergewöhnlich anpassungsfähig. Sie besitzen beispielsweise eine sehr hohe Strahlenresistenz und haben mit der Kryptobiose einen todesähnlichen Zustand entwickelt, in dem sie praktisch ihre Stoffwechselaktivität einstellen und so extreme Bedingungen überstehen können. So können sie Temperaturen von bis zu 150 Grad überleben und bis zu 30 Jahre überstehen, ohne Nahrung oder Flüssigkeit zu sich zu nehmen. Auf Exoplaneten könnte es natürlich noch Extremophile geben, die noch härter im Nehmen sind. Bärtierchen könnten in Höhlen, jedenfalls tief unter der Erdoberfläche auf dem Mars noch leben, meinen die Wissenschaftler, ebenso in den Meeren Enceladus oder Europa.

Weil die katastrophalen Ereignisse zur Auslöschung des Lebens sehr unwahrscheinlich seien und die Bärtierchen, die sowieso eine Strahlung von bis zu 6000 GY aushalten und in den Tiefen des Meeres geschützt sind, dürften die Bärtierchen noch ein langes Leben vor sich haben. Ein Asteroid müsste mindestens eine Masse von 1.7 × 1018 kg besitzen, um für Bärtierchen tödlich zu sein. Es gibt zwar einige Asteroide im Sonnensystem wie Vesta oder Pallas, die mehr Massen besitzen, oder Zwergplaneten wie Ceres oder Pluto, aber es sei unwahrscheinlich, dass dadurch das Wasser auch in größeren Tiefen so weit erhitzt werden könnte, um für Bärtierchen auf der Erde oder auf erdähnlichen Planeten tödlich zu sein. Durch den Asteroiden, der vor 65 Millionen Jahren auf die Erde eingeschlagen ist, wurde zwar ein Massenaussterben verursacht, aber nur für größere Tiere.

Für die Wissenschaftler werden sie wahrscheinlich so lange leben, wie es die Sonne gibt. Supernovae mit der richtigen Sterilisierungsgröße sind zu weit vom Sonnensystem entfernt, auch in den Regionen der Milchstraße, in der die Dichte der Sonnen viel höher ist, betrage die Wahrscheinlichkeit, dass sich eine Supernova in der Sterilisierungsdistanz befindet, gerade einmal 0,01 während einer Milliarde Jahre. Eine ähnliche geringe Wahrscheinlichkeit gebe es für eine tödliche Gammastrahlenexplosion.

Insgesamt liege die Wahrscheinlichkeit für ein Sterilisierungsereignis der Erde oder eines erdähnlichen Planeten bei 10-7 pro einer Milliarde Jahre. "Wir verstehen die Mechanismen, wie das Leben entstanden ist, nicht ganz, aber wenn es einmal auf einem erdähnlichen Planeten existiert, ist die völlige Auslöschung allen Lebens, abgesehen von der Evolution des Wirtssterns, sehr unwahrscheinlich." Das ist tröstlich oder auch nicht. (Florian Rötzer)