Hat Curiosity auf dem Mars Mikrofossilien entdeckt? (I)

US-Wissenschafter sind auf Schwarzweißaufnahmen von Marsgestein, die der Nasa-Rover Curiosity kürzlich mit seiner Mastcam und später auch in Farbe mit dem Mars Hand Lens Imager (MAHLI) geschossen hat, auf kleine kuriose Strukturen aufmerksam geworden, die schnell auch Astrobiologen auf den Plan riefen. Die Bilder stammen von einer Stelle namens "Vera Rubin Ridge", an der sich der Roboter ab dem 15. Dezember für eine Weile aufgehalten hatte. Um was es sich bei den mit maximal fünf Millimetern Länge recht winzigen länglichen Formen (Bild oben) handelt, ist unklar. Das Team um Ashwin Vasavda vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der Nasa hält die Beobachtung jedenfalls für aufregend genug, dass es den inzwischen weitergefahrenen Rover wieder an die entsprechende Stelle zurückschickte.

Curiosity-Teammitglied Christopher Edwards schrieb in einem Missionsupdate vom 3. Jänner: "Im Arbeitsgebiet vor dem Rover gab es einige sehr eigenartige Ziele, die eine erneute Untersuchung rechtfertigen." Was diese seltsamen Stäbchen so besonders macht, sei ihre große Ähnlichkeit mit prähistorischen fossilen Lebensspuren von der Erde, wie unter anderen der britische Astrobiologe Barry DiGregorio meint. Auch Nasa-Forscher Vasavda will nicht ausschließen, dass es sich um potenzielle Fossilien handeln könnte: "Das wäre aber nicht unsere erste Interpretation dieses Fundes."

Foto: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Hat Curiosity auf dem Mars Mikrofossilien entdeckt? (II)

Nähere Untersuchungen der Bilder hätten ergeben, dass die würstchenartigen Formen an vielen Stellen recht regelmäßig erscheinen. Das würde für kristalline Strukturen sprechen und damit auch für eine geologische Entstehung. Laut Vasavada sei es allerdings auch schwer, einen biologischen von einem rein geochemischen Kristallisationsprozess zu unterscheiden. "Das wäre schon in einem Labor auf der Erde nicht einfach", so der Forscher.

Der Feldgeologe und Planetologe Pascal Lee (Mars Institute) findet den Fund ebenso spannend: "Obwohl ein rein mineralischer Ursprung natürlich am plausibelsten erscheint, erinnern mich diese Strukturen auf den ersten Blick dennoch stark an die Folgen von Bioturbation." Aufgefüllte Bohrgänge von dieser Größenordnung würden allerdings auf makroskopische, mehrzellige Lebewesen hindeuten, also etwas weit jenseits jener Einzeller, die man bisher mit möglichem Marsleben meint. Für eine solche außerordentliche Behauptung, braucht es freilich auch außerordentlich gute Beweise, so Lee. Dieser Fund gehört zwar nicht dazu, würde allerdings die Suche nach solchen Beweisen in jedem Fall rechtfertigen.

Foto: NASA/JPL-Caltech

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Schwindender alpiner Permafrost

Der Klimawandel setzt den Alpen heftig zu, schlimmer sogar als vielen anderen Zonen der Erde. Die Temperaturerhöhung schreitet in der rund 200.000 Quadratkilometer großen Alpenregion etwa doppelt so schnell voran wie im weltweiten Durchschnitt. Einen weiteren eindeutigen Beleg für die teilweise gefährlichen hochalpinen Veränderungen haben nun Forscher um Bernhard Wagner vom Bayerischen Landesamt für Umwelt vorgelegt. Die Klimawissenschafter haben in Deutschlands höchsten Berg, die 2.962 Meter hohe Zugspitze, ein 45 Meter tiefes Loch gebohrt und mit 16 Temperatursensoren versehen. Dabei zeigte sich, dass sich die Frostgrenze auf dem Berg seit 2010 um über einen Meter zurückgezogen hat. Als direkte Folge des tauenden Permafrostes bröckelt der Fels ab, was zu mehr Steinschlägen und Felsstürzen führt. Eine Simulation über die Entwicklung der kommenden Jahrzehnte lässt zudem vermuten, dass sich der Permafrost ab 2060 beschleunigt zurückziehen wird.

Foto: AP/dpa/Tobias Hase

Riesenkrake vor Alaska entdeckt

Der Pazifische Riesenkrake (Enteroctopus dofleini) gilt als der größte Oktopode der Welt. Ausgewachsene Exemplare erreichen selten aber doch ein Gewicht von jenseits der 200 Kilogramm und eine Spannweite von zumindest neun Metern. Nun haben Forscher von der Alaska Pacific University in Anchorage im Prince William Sound an der Südküste von Alaska eine weitere bisher unbekannte Riesenkraken-Spezies entdeckt.

Wie die Wissenschafter im "American Malacological Bulletin" berichten, zeigt die neu identifizierte Art gegenüber den bisher bekannten Enteroctopus-Vertretern äußerlich recht große Ähnlichkeiten. Genetische Analysen stellten allerdings eindeutige Unterschiede zum bisher einzigen bekannten Vertreter der Riesenkraken in der nördlichen Hemisphäre fest.

Foto: David Scheel/Alaska Pacific University

Mysteriöser beinloser Springmeister

Wenn ein Eiskunstläufer seine Sprünge vollführt, so mag das vielleicht eleganter aussehen als bei Asphondylia, er hat allerdings auch einen enormen Vorteil gegenüber dem winzigen Würmchen: Er besitzt Beine. Dass diese Fliegenlarven überhaupt hüpfen können, war einem Team um Grace Farley von der Duke University (North Carolina) erst klar geworden, als die rund drei Millimeter kleinen Tiere temperamentvoll ihre Petrischalen im Labor verließen. Nähere Beobachtungen und Aufnahmen mit einer Highspeed-Kamera, die 20.000 Bilder pro Sekunde festhält (Video), enthüllten, wie Asphondylia das anstellt: Die Larve biegt ihr Hinterende nach vorne und platziert es unter sich.

Indem sie Flüssigkeit in ihrem Körper verschiebt, baut sie eine Spannung auf, die sie sehr rasant wieder freisetzen kann, indem sie ihren Leib blitzartig ausstreckt. Dabei schnellt sie mit bis zu einem Meter pro Sekunde in die Luft und springt die dreißigfache Distanz ihrer Körperlänge (ein Mensch müsste in diesen Größenverhältnissen 60 Meter weit springen). Warum die Larve diese Fähigkeit besitzt, ist einigermaßen mysteriös, immerhin verbringt sie ihr ganzes Dasein vom Ei bis zur Verwandlung in eine Fliege eingepfercht im Inneren eines Gallgewächses an einer Pflanze.

Foto: Grace Farley/Duke University

Der Vorfahre von Menschen und Haien

Bei der Untersuchung eines 385 Millionen Jahre alten Fossils haben internationale Wissenschafter Belege dafür gefunden, dass der letzte gemeinsame Vorfahre von Mensch und Hai im frühen Silur gelebt haben dürfte. Die Forscher aus den USA, Irland und Großbritannien analysierten die Überreste eines 2001 im Rheinischen Schiefergebirge (Deutschland) entdeckten Hais aus dem Devon. Die Gladbachus adentatus benannte Art stellte sich dabei als Übergangsform zwischen der älteren Spezies G. acanthodians und ihrem Nachfolger G. chondrichthyes heraus und zeigte, dass die Haievolution komplexer verlief als bisher angenommen. Die in den "Proceedings of the Royal Society B" beschriebenen Ergebnisse füllen eine Lücke im bisher bekannten Hai-Stammbaum – und sie datierten zugleich den letzten gemeinsamen Ahnen von Menschen und Haien, also jenen Moment, da sich Knorpelfische und Knochenfische voneinander trennten, auf 440 Millionen Jahre vor heute.

Foto: Jason Smith/NSF

Blinkender Stern zerreißt einen Gasriesen

Der Stern RZ Piscium gleicht in gewisser Hinsicht Tabbys Stern, der Astrophysiker in den letzten Jahren durch sein unvorhersehbares Geblinke über potenzielle Alienstrukturen in dessen Orbit spekulieren ließ. Mittlerweile ist klar, dass den offiziell mit KIC 8462852 bezeichneten Stern wohl keine Dyson-Sphäre umkreist, sondern kosmischer Staub an den unregelmäßigen Verfinsterungen Schuld hat.

Ähnliches dürfte auch für die unregelmäßigen Helligkeitsveränderungen von RZ Piscium gelten. Aktuelle Beobachtungen zeigen zudem, dass der rund 550 Lichtjahre entfernte sonnenähnliche Stern verhältnismäßig jung ist: Mit einem Alter von 30 bis 50 Millionen Jahren müsste RZ Piscium eigentlich dennoch bereits seine protoplanetare Scheibe verloren haben – und doch verdunkeln Gas- und Staubwolken immer noch sein Leuchten. Wie das System aussehen könnte, zeigen diese Videos.

Woher kommen also die dichten Strukturen um den Stern? Ein Team um Benjamin Zuckerman von der University of California, Los Angeles, fand Hinweise darauf, dass die Wolken von zumindest einem massiven Gasriesen stammen, den RZ Piscium durch seine Gezeitenkräfte gerade in Stücke zerreißt. Eine weitere im "Astronomical Journal" präsentierte These lautet, dass dort zwei gasreiche Exoplaneten kollidiert sind und so für eine massive Gas- und Staubansammlung sorgen.

Illustr.: NASA's Goddard Space Flight Center/CI Lab

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Trumps irrer Kälte-Tweet

Viele haben es erwartet und sie wurden nicht enttäuscht: Die aktuelle Kältewelle, mit der der Norden der USA und Teile von Kanada zu kämpfen haben, hat auch die Aufmerksamkeit des US-Präsidenten erregt. Donald Trump sah in der bitterkalten Phase einen willkommenen Anlass, einmal mehr den Klimawandel als solchen in Zweifel zu ziehen. Hier sein entsprechender Twitter-Beitrag vom 28. Dezember.

Klimaforscher rund um den Globus widersprechen wieder geduldig: Auch wenn die Kältephase ungewöhnlich erscheinen mag, es handelt sich immer noch um ein Wetterphänomen und dazu noch um eine relativ typische Ausprägung einer Jahreszeit, die sich Winter nennt. Was die Durchschnittstemperaturen betrifft, liegt dieser Winter übrigens in einem langjährigen Trend, der darauf schließen lässt, dass die üblicherweise kalte Jahreszeit immer wärmer wird.

Mehr noch: Der Jetstream, der für die derzeitige Kältewelle verantwortlich ist, dürfte nach Ansicht zahlreicher Studien eine direkte Folge des Klimawandel sein, was bedeuten könnte, dass Nordeuropa und der Norden der USA auch künftig mit fallweise außerordentlich kalten Winterperioden zu tun bekommen dürften.

Foto: AP/Stephen MacGillivray, The Canadian Press

Die kleinsten Regenbögen der Natur

Sogar Arachnophobiker müssen zugeben, dass diese kleinen Achtbeiner außerordentlich schön sind. Die Männchen der winzigen Pfauenspinnen aus der Familie der Springspinnen zeichnen sich durch eine besondere Farbenpracht aus, die eine wichtige Rolle bei der Werbung um die Weibchen spielt. Nun haben Wissenschafter die Grundlagen der optischen Effekte aufgedeckt, die hinter der buntschillernden Pracht stecken.

Das intensive Farbspektrum der Pfauenspinnen ist laut dem Bericht im Fachjournal "Nature Communications" den speziellen Nanostrukturen der Schuppen auf ihrem Hinterleib zu verdanken. Die Untersuchungen ergaben, dass jede einzelne dieser Schuppen gleichsam einen winzigen Regenbogen erzeugen kann. Derartige optische Effekte ließen sich bisher selbst mit High-End-Fertigungstechniken nicht reproduzieren, meinen die Forscher.

Fotos: Jürgen C. Otto

Galaxien mit großen Kernen sind schneller ausgewachsen

Im Zentrum der meisten größeren Galaxien sitzt ein gigantisches Schwarzes Loch. Bei früheren Beobachtungen konnten Astrophysiker eine Beziehung zwischen der Größe dieser Schwerkraftmonster und der Sterngeburtenrate der entsprechenden Galaxie feststellen: Je massiver das Schwarze Loch ist, desto mehr Sterne bringt die Galaxie hervor. Wie hier jedoch die Kausalitäten wirken und ob es tatsächlich eine direkte Verbindung zwischen diesen beiden Faktoren gibt, konnte bislang noch nicht nachgewiesen werden. Nun ist es einem Forscherteam um Ignacio Martin-Navarro von der University of California in Santa Cruz gelungen, eine weitere Korrelation zwischen der Masse des zentralen Schwarzen Lochs und der Produktivität seiner Galaxie nachzuweisen.

Die Wissenschafter untersuchten die Lichtspektren von 74 Sterneninseln in der näheren kosmischen Umgebung. Dabei ergab sich zur Überraschung der Astrophysiker folgender Zusammenhang: Je massiver ein galaktisches Schwarzes Loch ist, desto höher ist zu Beginn die Sternentstehungsrate, aber desto früher ist dieser stellare "Babyboom" auch wieder vorüber. Galaxien mit außerordentlich massereichen Schwarzen Löchern sind demnach besonders schnell "ausgewachsen", Galaxien mit kleineren Zentren brauchen laut "Nature" dafür im Schnitt vier Milliarden Jahre länger. Wie genau die unmittelbaren Zusammenhänge zwischen Sternproduktionsbedingungen und den Größen der Schwarzen Löcher aussehen, bleibt weiterhin rätselhaft.

Foto: NASA, ESA

Wer am lautesten schreit, hat Recht

Die Weißkopf-Sakis im Wiener Haus des Meeres sind richtige Plaudertaschen. Nicht selten kommt es bei den beiden Brüdern dabei zu unüberhörbaren Diskussionen. Untersuchungen von Biologiestudenten der Uni Wien haben nun gezeigt, dass offenbar gilt: Wer am lautesten schreit, hat Recht. Weißkopf-Sakis sind mittelgroße Affen, die im nördlichen Teil Südamerikas vorkommen. Die akustische Untersuchung ergab zumindest drei verschiedene Typen von Lauten, die man grob in ein Trillern, ein Quietschen und in ein Pfeifen durch die Nase einteilen kann. Dabei zeigte sich: Getrillert wird am meisten, und da ist es mit Abstand der dominantere der beiden Brüder, der sich hervortut. Damit dürfte auch bei den Sakis gelten, was für Menschen immer wieder behauptet wird: Wer am lautesten schreit, hat Recht – und schafft an.

Foto: APA/HAUS DES MEERES/GÜNTHER HULLA

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Ozeanische Todeszonen wachsen

Die klimawandelbedingten Veränderungen der letzten Jahrzehnte bringen insbesondere auch die Ozeane in Bedrängnis. Ein Team um Denise Breitburg vom Smithsonian Environmental Research Center in Edgewater, Maryland, hat nun nachgewiesen, dass aufgrund des globalen klimatischen Wandels in den Weltmeeren der Sauerstoff allmählich knapp wird. Der im Fachjournal "Science" veröffentlichten Untersuchung zufolge haben sich die sauerstofffreien Wasserbereiche in den vergangenen 50 Jahren insgesamt um das Vierfache ausgedehnt. Die küstennahen "Todeszonen" sind in dieser Zeit sogar um das Zehnfache gewachsen. Wissenschafter befürchten dramatische Folgen für die marinen Ökosysteme, sollten nicht schnellstmöglich Gegenmaßnahmen ergriffen werden.

Foto: AP/Nasa

China will Lebewesen auf den Mond bringen

Es ist wohl keine Übertreibung zu behaupten, dass wir am Beginn einer neuer Ära der Weltraumforschung stehen. Mehrere Staaten und Privatunternehmen wollen in den kommenden Jahren erdnahe Asteroiden, den Mond und schließlich auch den Mars entweder mit Sonden näher in Augenschein nehmen oder Astronauten hinschicken. Vor allem der Erdtrabant geriet zuletzt in den Mittelpunkt des Interesses einiger Länder, darunter auch der USA und ganz besonders von China.

Das Land der Mitte hat im Rahmen seines Chinese Lunar Exploration Programs (CLEP) bereits zwei Orbiter und einen Lander zum Mond geschickt. Heuer könnte die nächste Sonde auf dem Mond landen. Die Chang'e-4-Mission soll im kommenden Juni starten und rund sechs Monate später eine Landeeinheit samt Rover im Südpol-Aitken-Becken, dem größten lunaren Einschlagkrater, auf der erdabgewandten Seite des Mondes landen lassen.

Mit an Bord befinden sich nach Angaben der chinesischen Raumfahrtagentur CNSA neben einer ganzen Reihe von Messinstrumenten auch ein Behälter mit Pflanzensamen und lebenden Insekten, die dort eine einfache, abgeschlossene Version eines Ökosystems etablieren sollen. Mit den damit verbundenen Experimenten wollen die Forscher vor allem die Auswirkungen der Mondgravitation auf Lebewesen untersuchen.

Foto: CASC/China Ministry of Defense

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Seltenes Mondphänomen

Apropos Mond: Unser nächster Begleiter im All wird bald schon einen Anblick liefern, den es von der Erde aus seit mittlerweile mehr als 150 Jahren nicht gegeben hat: Am 31. Jänner wird es nicht nur einen sogenannten "Supermoon" geben, bei dem unser Trabant durch seine größte Annäherung an die Erde besonders groß und hell erscheint. Er wird außerdem der zweite Vollmond innerhalb eines Monats sein, ein seltenes und im Schnitt nur alle zweieinhalb Jahre auftretendes Phänomen, im englischen Sprachraum als "Blue Moon" bekannt. Um noch eins draufzusetzen, ereignet sich in dieser Nacht auch eine totale Mondfinsternis, die in Zentral- und Ostasien, Neuseeland und Australien zu bestaunen sein wird.

Foto: REUTERS/Peter Cziborra

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Teuerstes Naturkatastrophenjahr aller Zeiten

Wenn man nach den aktuellen Zahlen geht, nehmen die Naturkatastrophen weltweit immer mehr zu: Zumindest für die Versicherungen war 2017 das teuerste Jahr der Geschichte. Hurrikans (im Bild Hurrikan Irma gefolgt von Hurrikan Jose, rechts, am 7. September 2017) und andere Naturkatastrophen kosteten die Branche weltweit rund 135 Milliarden US-Dollar (112,28 Milliarden Euro), mehr als je zuvor. Das geht aus einer Untersuchung hervor, die die Munich Re in München veröffentlichte. Hauptursache war die Serie schwerer Wirbelstürme, die im vergangenen Herbst die Karibik und die US-Ostküste traf.

Die Klima-Fachleute des weltgrößten Rückversicherers sehen in den Naturkatastrophen-Daten der vergangenen Jahrzehnte zwar keinen Beweis, aber doch starke Indizien für die Auswirkungen des Klimawandels. Und die ungewöhnlich hohen Naturkatastrophenschäden häufen sich: In den historischen Daten der Münchner Rück gibt es nur drei Jahre, in denen die versicherten Schäden inflationsbereinigt mit über 100 Milliarden Dollar zu Buche schlugen – und diese liegen sämtlich innerhalb der vergangenen 13 Jahre. Ein Lichtblick ist, dass die Zahl der von Stürmen verursachten Todesopfer in vielen Ländern stark abgenommen hat.

Foto: AP/NOAA

Zoowelt

Mit zwei Westlichen Gabunvipern sind vor dem Jahreswechsel tierische Rekordhalter neu im Tiergarten Schönbrunn in Wien eingezogen. Die Westliche Gabunviper ist mit über zehn Kilogramm die schwerste Giftschlange der Welt. Außerdem ist sie die Giftschlange mit den längsten Giftzähnen. "Diese Zähne können rund fünf Zentimeter lang werden", erklärte Tiergartendirektorin Dagmar Schratter. Auf dem Speiseplan der Gabunviper stehen Ratten, Mäuse und andere Nagetiere.

Nicht gefährlich werden die Gabunvipern dagegen ihren Mitbewohnern, den Grünen Baumeidechsen, die in den Bäumen des Terrariums leben. Auch sie sind erstmals im Tiergarten zu sehen. Grüne Baumeidechsen werden rund 45 Zentimeter lang und sind in Kenia und Tansania heimisch. Durch ihre grüne Färbung sind sie an das Leben zwischen den Blättern gut angepasst. Ihren Schwanz, der rund zwei Drittel der Körperlänge einnimmt, nutzen sie beim Klettern zum Balancieren. (tberg, red, 7.1.2018)

Foto: APA/DANIEL ZUPANC