Experiment auf der ISS zeigt, wie Mikrogravitation Infektionen und Evolution verändert
Experimente unter Bedingungen der Mikrogravitation zeigen, dass selbst einfachste Lebensformen einen völlig anderen evolutionären Weg einschlagen können als auf der Erde. Zu diesem Ergebnis kamen Wissenschaftler der University of Wisconsin–Madison, die das Zusammenspiel von Bakterien und Viren an Bord der Internationale Raumstation untersuchten.
Wie das Wissenschaftsmagazin Live Science berichtet, analysierten die Forscher die Wechselwirkungen zwischen E. coli-Bakterien und sogenannten Bakteriophagen des Typs T7. Identische Proben wurden parallel auf der Erde und im Weltraum kultiviert. Ziel war es, herauszufinden, wie sich fehlende Schwerkraft auf Infektionsraten, Mutationen und langfristige evolutionäre Strategien auswirkt.
Unter irdischen Bedingungen sorgen Konvektionsströmungen dafür, dass Flüssigkeiten ständig in Bewegung sind. Warme Schichten steigen auf, kalte sinken ab, und Mikroorganismen treffen häufig aufeinander. Dadurch verlaufen Infektionszyklen schnell und effizient. In der Mikrogravitation auf der Raumstation fehlen diese Strömungen nahezu vollständig – die Flüssigkeit bleibt weitgehend statisch, und Kontakte entstehen fast ausschließlich durch langsame molekulare Diffusion.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Viren im All weiterhin in der Lage waren, Bakterien zu infizieren, allerdings deutlich langsamer als auf der Erde. Die seltenen Begegnungen führten zu einer bemerkenswerten Anpassung beider Seiten: Die Viren entwickelten effektivere Mechanismen, um an die Bakterienzellen anzudocken, während die Bakterien ihre Oberflächenstrukturen veränderten, um widerstandsfähiger zu werden.
Nach Einschätzung der Wissenschaftler verdeutlicht das Experiment, dass Mikrogravitation nicht nur biologische Prozesse verlangsamt, sondern alternative evolutionäre Pfade eröffnet. Diese Erkenntnisse könnten langfristig wichtig sein, um Risiken für Astronauten besser zu verstehen – und liefern zugleich neue Einblicke in die grundlegenden Mechanismen der Evolution.