Kartoffelpflanze sprießt in harschem Marsklima

07.04.2017 • 12:45 Uhr / 5 Minuten Lesezeit
Wissenschaftler haben in einem peruanischen Labor eine Kartoffel gezüchtet, die auch auf dem Mars wachsen könnte. Foto: AP
Wissenschaftler haben in einem peruanischen Labor eine Kartoffel gezüchtet, die auch auf dem Mars wachsen könnte. Foto: AP

Wissenschaftler haben in einem peruanischen Labor unter marsähnlichen Bedingungen Kartoffeln angepflanzt.

Lima. Im Film „Der Marsianer“ pflanzt ein gestrandeter Astronaut Kartoffeln auf dem Roten Planeten an. Ein Experiment in einem peruanischen Labor zeigt: Dies ist keine reine Utopie. Wissenschaftler sind begeistert von einer Kartoffelpflanze, die in einem Labor in der peruanischen Hauptstadt Lima sprießt. Das Besondere daran: Sie wächst unter Bedingungen, die dem harschen Klima auf dem Mars ähneln. Obwohl sich das Experiment noch im frühen Stadium befindet, halten Forscher am International Potato Center in Lima das Anfangsergebnis für einen vielversprechenden Hinweis darauf, dass vielleicht eines Tages Kartoffeln in einer Umwelt geerntet werden können, die so ist wie die auf dem Mars.

Weitreichende Erkenntnisse

Die Erkenntnisse könnten aber nicht nur der Erforschung des Roten Planeten zugutekommen, sondern auch trockenen Regionen, in denen die Auswirkungen des Klimawandels bereits spürbar sind. „Hier geht es nicht nur darum, Kartoffeln auf den Mars zu bringen, sondern auch eine Kartoffel zu finden, die widerstandsfähig genug ist, in nicht bebaubaren Gebieten auf der Erde zu überleben“, sagt Julio Valdivia, ein Astrobiologe an der peruanischen Universität für Ingenieurswissenschaften und Technologie, der zusammen mit der US-Weltraumbehörde NASA an dem Projekt arbeitet. Peruanische Wissenschaftler haben einen Simulator gebaut, der die Bedingungen auf dem Mars nachstellt: mit Temperaturen unter dem Gefrierpunkt, hohen Konzentrationen an Kohlendioxid, einem Luftdruck, wie man ihn in 6000 Metern Höhe findet, und einem System von Lichtern, das den Tag und die Nacht auf dem Planeten imitiert.

Obwohl Peru Tausende Kilometer entfernt ist von den Kollegen im Ames Research Center der NASA in Kalifornien, die das Experiment begleiten, stellt das Land in vielerlei Hinsicht einen geeigneten Ort für den Versuch dar. Der Geburtsort der domestizierten Kartoffel liegt hoch in den Anden nahe dem Titicacasee, wo sie erstmals vor ungefähr 7000 Jahren gezüchtet wurde. Mehr als 4000 verschiedene Sorten werden in Peru, Bolivien und Ecuador angebaut: Dort sind Kartoffeln auch in kalten, unfruchtbaren Gebieten gewachsen. Die peruanischen Wissenschaftler mussten nicht lange suchen, um salzhaltige Erde zu finden, die der auf dem Mars ähnelt – wenn auch mit einigen der organischen Stoffe, die der Planet nicht aufweist. In Pampas de la Joya an der Südküste Perus fällt pro Jahr weniger als ein Millimeter Niederschlag – das kommt dem ausgedörrten Marsboden zumindest einigermaßen nahe.

Forscher am International Potato Center transportierten 700 Kilogramm der Erde nach Lima, bauten 65 Sorten an und warteten. Am Ende sprossen nur vier aus der Erde. In einer zweiten Phase pflanzten Wissenschaftler die robustesten Varianten in den noch extremeren Bedingungen des Simulators aus: Die Erde – der Mars hat keinen organischen Boden – wurde durch zerkleinerte Steine und eine nährstoffhaltige Lösung ersetzt. Kameras erfassten im Live-Stream jede kleine Bewegung, als sich ein Spross mit mehreren Blättern entwickelte. Sensoren überwachten rund um die Uhr die Bedingungen im Simulator.

Sieger-Kartoffel „Unique“

Die Sieger-Kartoffel: eine Sorte namens „Unique“ – übersetzt bedeutet dies einzigartig. „Es ist eine Superkartoffel, die sehr hohe Kohlendioxid-Bedingungen und Temperaturen unter dem Gefrierpunkt aushalten kann“, sagt Valdivia.

Auch die NASA hat Experimente in Sachen außerirdische Landwirtschaft unternommen, mit Blick auf etwaige lange Reisen im All und vielleicht eines Tages zum Nutzen auf dem Mars. Nach Angaben von Ray Wheeler, der im Kennedy Space Center der NASA fortgeschrittene lebensunterstützende Forschungsprojekte leitet, wäre es unmöglich, auf dem Mars im Freien Kartoffeln anzubauen. Der niedrige Luftdruck, die kalten Temperaturen und das hohe Maß an Kohlendioxid verhinderten dies. In einer Art Treibhaus-Umfeld könnten Pflanzen aber überleben.

In der nächsten Phase des Experiments wollen Wissenschaftler drei weitere Simulatoren bauen, um Kartoffeln unter extremen Bedingungen anzubauen – in der Hoffnung, dass sie eine größere Bandbreite an Ergebnissen erhalten. Auch werden sie die Kohlendioxid-Konzentrationen erhöhen müssen, um der Mars-Atmosphäre noch näher zu kommen als bisher.

Es geht auch darum, eine Kartoffel zu finden, die in nicht bebaubaren Gebieten auf der Erde überlebt.

Julio Valdivia