Wie das erste Leben auf der Erde seine größte Bedrohung überlebte – Wasser

Am 18. Februar nächsten Jahres wird ein NASA-Raumschiff durch die Marsatmosphäre stürzen, seine Retroraketen abfeuern, um den Fall zu bremsen, und dann einen Rover mit sechs Rädern namens Perseverance auf die Oberfläche absetzen. Wenn alles nach Plan verläuft, wird die Mission im Jezero-Krater landen, einem 45 Kilometer breiten Einschnitt in der Nähe des Äquators des Planeten, in dem sich einst ein See mit flüssigem Wasser befunden haben könnte.

Unter den vielen Erdbewohnern, die Perseverance zujubeln, wird John Sutherland besonders aufmerksam sein. Sutherland, Biochemiker am MRC Laboratory of Molecular Biology in Cambridge, UK, war einer der Wissenschaftler, die sich bei der NASA dafür eingesetzt haben, den Jezero-Krater zu besuchen, weil er zu seinen Vorstellungen darüber passt, wo das Leben entstanden sein könnte – auf dem Mars und auf der Erde.

Die Wahl des Landeplatzes spiegelt einen Wandel im Denken über die chemischen Schritte wider, die einige wenige Moleküle in die ersten biologischen Zellen verwandelten. Obwohl viele Wissenschaftler lange Zeit spekuliert haben, dass diese Pionierzellen im Ozean entstanden sind, deuten neuere Forschungen darauf hin, dass sich die Schlüsselmoleküle des Lebens und seine Kernprozesse nur an Orten wie Jezero bilden können – einem relativ flachen, von Strömen gespeisten Gewässer.

Das liegt daran, dass mehrere Studien darauf hindeuten, dass die grundlegenden Chemikalien des Lebens ultraviolette Strahlung des Sonnenlichts benötigen, um sich zu bilden, und dass die wässrige Umgebung hoch konzentriert sein oder sogar zeitweise vollständig austrocknen musste. In Laborexperimenten haben Sutherland und andere Wissenschaftler DNA, Proteine und andere Kernbestandteile von Zellen hergestellt, indem sie einfache Chemikalien auf Kohlenstoffbasis sanft erhitzten, sie der UV-Strahlung aussetzten und sie zeitweise austrockneten. Chemiker waren bisher nicht in der Lage, eine so breite Palette biologischer Moleküle unter Bedingungen zu synthetisieren, die Meerwasser imitieren.

Die sich abzeichnenden Beweise haben viele Forscher dazu veranlasst, die Vorstellung aufzugeben, dass das Leben in den Ozeanen entstanden ist, und sich stattdessen auf Landumgebungen zu konzentrieren, auf Orte, die abwechselnd feucht und trocken waren. Die Wissenschaftler, die die Idee eines terrestrischen Beginns unterstützen, sagen, dass dies eine Lösung für ein seit langem anerkanntes Paradoxon bietet: dass Wasser zwar für das Leben unerlässlich ist, aber auch zerstörerisch auf die Kernbestandteile des Lebens wirkt.

Oberflächliche Seen und Pfützen sind sehr vielversprechend, sagt David Catling, ein Planetenforscher an der University of Washington in Seattle. „

Ursprungsuppe

Obwohl es keine einheitliche Definition von Leben gibt, sind sich die meisten Forscher einig, dass es mehrere Komponenten braucht. Eine davon sind informationstragende Moleküle – DNA, RNA oder etwas anderes. Es muss einen Weg gegeben haben, diese molekularen Anweisungen zu kopieren, auch wenn der Prozess nicht perfekt war, um Fehler zu ermöglichen, die den Keim für evolutionäre Veränderungen darstellen. Außerdem müssen die ersten Organismen eine Möglichkeit gehabt haben, sich zu ernähren und zu erhalten, vielleicht mit Hilfe von Enzymen auf Proteinbasis. Und schließlich hielt etwas diese unterschiedlichen Teile zusammen und trennte sie von ihrer Umgebung.

Als die Laborforschung über die Ursprünge des Lebens in den 1950er Jahren ernsthaft begann, nahmen viele Forscher an, dass das Leben im Meer begann, mit einer reichhaltigen Mischung von Chemikalien auf Kohlenstoffbasis, die als Ursuppe bezeichnet wurde.

Diese Idee wurde in den 1920er Jahren unabhängig voneinander von dem Biochemiker Alexander Oparin in der damaligen Sowjetunion und dem Genetiker J. B. S. Haldane im Vereinigten Königreich vorgeschlagen. Beide stellten sich die junge Erde als eine riesige chemische Fabrik vor, in der eine Vielzahl von chemischen Stoffen auf Kohlenstoffbasis im Wasser der frühen Ozeane aufgelöst war. Oparin schlussfolgerte, dass sich immer kompliziertere Partikel bildeten, die schließlich in Kohlenhydraten und Proteinen gipfelten: das, was er „die Grundlage des Lebens“ nannte.

Im Jahr 1953 beschrieb ein junger Forscher namens Stanley Miller von der Universität Chicago in Illinois ein inzwischen berühmtes Experiment, das als Bestätigung dieser Ideen angesehen wurde1. Er verwendete einen Glaskolben mit Wasser, um den Ozean zu simulieren, und einen weiteren Kolben mit Methan, Ammoniak und Wasserstoff, um die frühe Atmosphäre zu simulieren. Schläuche verbanden die Kolben, und eine Elektrode simulierte einen Blitz. Einige Tage des Erhitzens und der Stromstöße reichten aus, um Glycin, die einfachste Aminosäure und ein wesentlicher Bestandteil von Proteinen, herzustellen. Dies legte für viele Forscher den Schluss nahe, dass das Leben in der Nähe der Meeresoberfläche entstand.

Aber viele Wissenschaftler sagen heute, dass es ein grundlegendes Problem mit dieser Idee gibt: Die Grundmoleküle des Lebens zerfallen in Wasser. Das liegt daran, dass Proteine und Nukleinsäuren wie DNA und RNA an ihren Verbindungsstellen anfällig sind. Proteine bestehen aus Ketten von Aminosäuren, und Nukleinsäuren sind Ketten von Nukleotiden. Wenn die Ketten in Wasser gelegt werden, greift es die Verbindungen an und bricht sie schließlich. In der Kohlenstoffchemie ist „Wasser ein Feind, den man so rigoros wie möglich ausschließen muss“, schrieb der verstorbene Biochemiker Robert Shapiro in seinem bahnbrechenden Buch Origins von 1986, in dem er die Hypothese vom Urmeer kritisierte2.

Das ist das Wasserparadoxon. Heute lösen Zellen dieses Problem, indem sie die freie Bewegung von Wasser in ihrem Inneren einschränken, sagt die synthetische Biologin Kate Adamala von der University of Minnesota in Minneapolis. Aus diesem Grund sind die gängigen Vorstellungen vom Zytoplasma – der Substanz im Inneren der Zelle – oft falsch. „Uns wird beigebracht, dass das Zytoplasma nur ein Sack ist, in dem alles drin ist, und alles schwimmt darin herum“, fügt sie hinzu. „Das stimmt nicht, alles ist in den Zellen unglaublich gerüstet, und zwar in einem Gel, nicht in einem Wassersack.“

Wenn Lebewesen das Wasser unter Kontrolle halten, dann ist die Konsequenz nach Ansicht vieler Forscher offensichtlich. Das Leben hat sich wahrscheinlich an Land gebildet, wo Wasser nur zeitweise vorhanden war.

Anfang an Land

Ein Teil der wichtigsten Beweise für diese Idee wurde 2009 erbracht, als Sutherland bekannt gab, dass er und sein Team zwei der vier Nukleotide, aus denen RNA3 besteht, erfolgreich hergestellt hatten. Sie begannen mit Phosphat und vier einfachen Chemikalien auf Kohlenstoffbasis, darunter ein Cyanidsalz namens Cyanamid. Die Chemikalien waren durchweg in Wasser gelöst, aber sie waren hochkonzentriert, und entscheidende Schritte erforderten UV-Strahlung. Solche Reaktionen könnten nicht in den Tiefen eines Ozeans stattfinden, sondern nur in einem kleinen Teich oder Fluss, der dem Sonnenlicht ausgesetzt ist und in dem die Chemikalien konzentriert werden können, sagt er.

Sutherlands Team hat inzwischen gezeigt, dass dieselben Startchemikalien, wenn sie subtil anders behandelt werden, auch Vorstufen von Proteinen und Lipiden herstellen können4. Die Forscher vermuten, dass diese Reaktionen stattgefunden haben könnten, wenn cyanidhaltiges Wasser von der Sonne ausgetrocknet wurde, so dass eine Schicht trockener, cyanidhaltiger Chemikalien zurückblieb, die dann z. B. durch geothermische Aktivitäten erhitzt wurde. Im vergangenen Jahr hat sein Team mit Hilfe von Sonnenenergie und einigen der gleichen Chemikalien in hohen Konzentrationen die Bausteine der DNA hergestellt – etwas, das zuvor als unwahrscheinlich galt5.

Dieser Ansatz wurde von der Biochemikerin Moran Frenkel-Pinter am NSF-NASA Center for Chemical Evolution in Atlanta, Georgia, und ihren Kollegen erweitert. Letztes Jahr haben sie gezeigt, dass sich Aminosäuren spontan zu proteinähnlichen Ketten verbinden, wenn sie ausgetrocknet werden6. Und diese Art von Reaktion war bei den 20 Aminosäuren, die heute in Proteinen vorkommen, wahrscheinlicher als bei anderen Aminosäuren. Das bedeutet, dass die intermittierende Trocknung dazu beitragen könnte, zu erklären, warum das Leben nur diese Aminosäuren unter Hunderten von Möglichkeiten verwendet. „Wir haben eine Selektion für die heutigen Aminosäuren gesehen“, sagt Frenkel-Pinter.

Nass und trocken

Intermittierendes Austrocknen kann auch dazu beitragen, dass sich diese molekularen Bausteine zu komplexeren, lebensähnlichen Strukturen zusammensetzen.

Ein klassisches Experiment in dieser Richtung wurde 1982 von den Forschern David Deamer und Gail Barchfeld, damals an der University of California, Davis7, veröffentlicht. Ihr Ziel war es zu untersuchen, wie sich Lipide, eine andere Klasse langkettiger Moleküle, selbst organisieren, um die Membranen zu bilden, die Zellen umgeben. Zunächst stellten sie Bläschen her: kugelförmige Klumpen mit einem wässrigen Kern, der von zwei Lipidschichten umgeben ist. Dann trockneten die Forscher die Bläschen, und die Lipide organisierten sich zu einer mehrschichtigen Struktur wie ein Stapel Pfannkuchen. DNA-Stränge, die zuvor im Wasser schwammen, wurden zwischen den Schichten eingeschlossen. Als die Forscher wieder Wasser hinzufügten, formten sich die Bläschen neu – mit der DNA darin. Dies war ein Schritt in Richtung einer einfachen Zelle.

„Diese Nass-Trocken-Zyklen gibt es überall“, sagt Deamer, der jetzt an der University of California in Santa Cruz arbeitet. „Es ist so einfach wie Regenwasser, das auf nassem Gestein verdunstet.“ Aber wenn sie auf biologische Chemikalien wie Lipide angewandt werden, sagt er, passieren bemerkenswerte Dinge.

In einer Studie aus dem Jahr 2008 mischten Deamer und sein Team Nukleotide und Lipide mit Wasser und unterzogen sie dann Nass-Trocken-Zyklen. Als die Lipide Schichten bildeten, verknüpften sich die Nukleotide zu RNA-ähnlichen Ketten – eine Reaktion, die in Wasser allein nicht stattfinden würde8.

Andere Studien deuten auf einen anderen Faktor hin, der eine Schlüsselrolle bei der Entstehung des Lebens zu spielen scheint: Licht. Das ist eine der Schlussfolgerungen des Teams des synthetischen Biologen Jack Szostak am Massachusetts General Hospital in Boston, das mit „Protozellen“ arbeitet – einfachen Versionen von Zellen, die nur eine Handvoll Chemikalien enthalten, aber wachsen, konkurrieren und sich selbst replizieren können. Die Protozellen zeigen lebensähnlichere Verhaltensweisen, wenn sie ähnlichen Bedingungen wie an Land ausgesetzt werden. In einer Studie, an der Adamala als Mitautor beteiligt war, wurde festgestellt, dass die Protozellen Energie aus Licht nutzen können, um sich in einer einfachen Form der Fortpflanzung zu teilen9. In ähnlicher Weise zeigten Claudia Bonfio, jetzt ebenfalls am MRC-Labor für Molekularbiologie, und ihre Kollegen 2017, dass UV-Strahlung die Synthese von Eisen-Schwefel-Clustern10 antreibt, die für viele Proteine entscheidend sind. Dazu gehören die Proteine der Elektronentransportkette, die alle lebenden Zellen mit Energie versorgen, indem sie die Synthese des Energiespeichermoleküls ATP vorantreiben. Die Eisen-Schwefel-Cluster würden auseinanderbrechen, wenn sie Wasser ausgesetzt wären, aber Bonfios Team fand heraus, dass sie stabiler waren, wenn die Cluster von einfachen Peptiden mit einer Länge von 3-12 Aminosäuren umgeben waren.

Wasser, aber nicht zu viel

Solche Studien haben der Idee Auftrieb gegeben, dass das Leben auf einer gut beleuchteten Oberfläche mit einer begrenzten Menge Wasser begann. Es wird jedoch immer noch darüber diskutiert, wie viel Wasser beteiligt war und welche Rolle es bei der Entstehung des Lebens spielte.

Wie Deamer vertritt auch Frenkel-Pinter die Ansicht, dass Feucht-Trocken-Zyklen entscheidend waren. Trockene Bedingungen, sagt sie, boten die Möglichkeit, Kettenmoleküle wie Proteine und RNA zu bilden.

Aber die bloße Bildung von RNA und anderen Molekülen ist kein Leben. Es muss sich ein selbsterhaltendes, dynamisches System bilden. Frenkel-Pinter vermutet, dass die Zerstörungskraft des Wassers dazu beigetragen haben könnte, dies zu erreichen. So wie sich Beutetiere entwickelt haben, um schneller zu laufen oder Gifte abzusondern, um Raubtiere zu überleben, könnten sich die ersten biologischen Moleküle entwickelt haben, um mit den chemischen Angriffen des Wassers fertig zu werden – und sogar, um seine Reaktivität zum Guten zu nutzen.

In diesem Jahr knüpfte das Team von Frenkel-Pinter an seine frühere Studie6 an, in der gezeigt wurde, dass sich Aminosäuren beim Trocknen spontan verbinden. Das Team fand heraus, dass ihre Proto-Proteine mit RNA interagieren konnten und dass beide dadurch in Wasser stabiler wurden11. In der Tat wirkte das Wasser wie ein Selektionsdruck: Nur die Kombinationen von Molekülen, die im Wasser überleben konnten, würden fortbestehen, da die anderen zerstört würden.

Die Idee ist, dass mit jedem Zyklus der Befeuchtung die schwächeren Moleküle oder diejenigen, die sich nicht durch Bindung an andere schützen konnten, zerstört wurden. Bonfio und ihr Team zeigten dies in einer Studie aus diesem Jahr12, in der sie versuchten, einfache Fettsäuren in komplexere Lipide umzuwandeln, die denen in modernen Zellmembranen ähneln. Die Forscher stellten Mischungen von Lipiden her und stellten fest, dass die einfachen Lipide durch Wasser zerstört wurden, während sich die größeren, komplexeren Lipide anreicherten. „Irgendwann hat man genug von diesen Lipiden, damit sie Membranen bilden können“, sagt sie. Mit anderen Worten, es könnte eine Goldlöckchen-Menge an Wasser geben: nicht so viel, dass biologische Moleküle zu schnell zerstört werden, aber auch nicht so wenig, dass sich nichts verändert.

Warme kleine Teiche

Wo könnte das alles passiert sein? In diesem Punkt gibt es einen Generationskonflikt auf dem Gebiet. Viele ältere Forscher haben sich auf das eine oder andere Szenario festgelegt, während jüngere Forscher oft argumentieren, dass die Frage völlig offen ist.

Der offene Ozean ist unrentabel, sagt Frenkel-Pinter, weil es keine Möglichkeit gibt, Chemikalien zu konzentrieren. „Das ist wirklich ein Problem“, stimmt Bonfio zu.

Eine alternative Meeresidee wird seit den 1980er Jahren von dem Geologen Michael Russell vertreten, einem unabhängigen Forscher, der früher am Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Kalifornien, tätig war. Russell vertritt die Ansicht, dass das Leben in Schloten am Meeresboden begann, wo warmes, alkalisches Wasser aus den darunter liegenden geologischen Formationen aufsteigt. Die Wechselwirkungen zwischen dem warmen Wasser und dem Gestein würden chemische Energie liefern, die zunächst einfache Stoffwechselzyklen antreibt, die später mit der Herstellung und Verwendung von Chemikalien wie RNA beginnen.

Russell steht dem Ansatz von Sutherland kritisch gegenüber. „Er macht all diese fantastischen Dinge der Chemie“, sagt er, aber für Russell ist nichts davon relevant. Das liegt daran, dass moderne Organismen ganz andere chemische Prozesse nutzen, um Substanzen wie RNA herzustellen. Er argumentiert, dass diese Prozesse zuerst entstanden sein müssen, nicht die Substanzen selbst. „Das Leben sucht sich ganz bestimmte Moleküle aus. Aber man kann sie nicht von der Bank holen.

Sutherland entgegnet, dass die Evolution nach der Bildung von RNA, Proteinen usw. die Protoorganismen in die Lage versetzt hätte, neue Wege zur Herstellung dieser Moleküle zu finden und sich so selbst zu erhalten.

In der Zwischenzeit haben viele Forscher ihre Skepsis gegenüber Russells Hypothese des alkalischen Schlots geäußert und argumentiert, dass es ihr an experimenteller Unterstützung mangelt.

Im Gegensatz dazu haben chemische Experimente, die die Bedingungen an der Oberfläche simulieren, die Bausteine der Nukleinsäuren, Proteine und Lipide hergestellt. „Bei der Hypothese der Tiefsee-Hydrothermalquellen gibt es keine derartige Synthese. Sie wurde einfach nicht durchgeführt, und zwar möglicherweise deshalb, weil sie nicht durchführbar ist“, sagt Catling.

Frenkel-Pinter steht der Schlot-Idee ebenfalls kritisch gegenüber, denn die Moleküle, mit denen sie arbeitet, würden unter diesen Bedingungen nicht lange überleben. „Die Bildung dieser Protopeptide ist nicht sehr kompatibel mit hydrothermalen Schloten“, sagt Frenkel-Pinter.

Eine mögliche Lösung wurde im Mai von der Geochemikerin Martina Preiner, Postdoc an der Universität Düsseldorf in Deutschland, und ihren Kollegen vorgeschlagen. Sie argumentiert, dass in den Gesteinen unter den hydrothermalen Schloten Hitze und chemische Reaktionen Wassermoleküle binden oder aufspalten, wodurch trockene Räume entstehen13. „Es gibt Wechselwirkungen zwischen Gestein und Wasser, die das Wasser bis zu einem gewissen Grad loswerden“, sagt sie. Von Zeit zu Zeit würde mehr Meerwasser einströmen, so dass „so etwas wie ein Nass-Trocken-Zyklus“ entstünde. Dadurch müsste sich das Tiefseegestein viel besser für die Bildung von Schlüsselmolekülen eignen, meint Preiner, obwohl sie einräumt, dass es sich dabei noch um eine Hypothese handelt. „Natürlich muss man noch entsprechende Experimente durchführen, um zu beweisen, dass damit bestimmte Reaktionen möglich sind.“

Diese Beweise gibt es derzeit jedoch nicht. In der Zwischenzeit wächst die experimentelle Unterstützung für die Idee, dass das Leben in kleinen Wassermassen auf dem Land begann.

Sutherland favorisiert einen Meteoriteneinschlagskrater, der von der Sonne und der Restenergie des Einschlags aufgeheizt wurde, mit mehreren Wasserströmen, die die schrägen Seiten hinunterliefen und sich schließlich in einem Becken am Boden trafen. Dies wäre eine komplexe, dreidimensionale Umgebung mit mineralischen Oberflächen gewesen, die als Katalysatoren fungierten, in denen kohlenstoffhaltige Chemikalien abwechselnd in Wasser gelöst und in der Sonne getrocknet wurden. „Man kann mit einiger Sicherheit sagen, dass wir an der Oberfläche sein müssen, wir können nicht tief im Ozean oder in 10 Kilometern Tiefe in der Kruste sein“, sagt Sutherland. „Dann brauchen wir Phosphat, wir brauchen Eisen. Viele dieser Dinge können sehr leicht von Eisen-Nickel-Meteoriten geliefert werden“. Das Einschlagsszenario hat noch einen weiteren Vorteil: Meteoriteneinschläge schockieren die Atmosphäre und erzeugen Zyanid, sagt Sutherland.

Deamer vertritt seit langem einen anderen Vorschlag: vulkanische heiße Quellen. In einer Studie aus diesem Jahr argumentieren er und sein Kollege Bruce Damer, dass Lipide in den heißen Gewässern Protozellen gebildet haben könnten14, wie seine früheren Experimente zeigten. Die Nass-Trocken-Zyklen an den Rändern der Becken hätten die Bildung und Vervielfältigung von Nukleinsäuren wie RNA vorangetrieben.

Deamer hat mehrere Experimente in modernen vulkanischen heißen Quellen durchgeführt, um seine Ideen zu testen. Im Jahr 2018 zeigte sein Team, dass sich in heißem Quellwasser15 Bläschen bilden und sogar Nukleinsäuren einschließen können – in Meerwasser würden sie sich jedoch nicht bilden. Eine Folgestudie im vergangenen Jahr ergab, dass sich die Nukleotide beim Trocknen der entstandenen Bläschen zu RNA-ähnlichen Strängen verbinden16.

Um den Ort einzugrenzen, an dem das Leben seinen Anfang nahm, muss man das Gesamtbild der präbiotischen Chemie verstehen: wie die vielen Reaktionen zusammenpassen und unter welchen Bedingungen sie ablaufen. Diese Mammutaufgabe hat eine Gruppe um die Chemikerin Sara Szymkuć, Präsidentin des Start-up-Unternehmens Allchemy in Highland, Indiana, in Angriff genommen. Das Team veröffentlichte im September eine umfassende Studie, in der mit Hilfe eines Computeralgorithmus erforscht wurde, wie ein riesiges Netzwerk bekannter präbiotischer Reaktionen viele der biologischen Moleküle, die heute im Leben verwendet werden, hervorgebracht haben könnte17.

Das Netzwerk war hochgradig redundant, so dass wichtige biologische Verbindungen auch dann noch entstehen konnten, wenn mehrere Reaktionen blockiert waren. Aus diesem Grund argumentiert Szymkuć, dass es zu früh ist, eines der Szenarien für die Entstehung des Lebens auszuschließen. Dazu müssen systematisch verschiedene Umgebungen getestet werden, um zu sehen, welche Reaktionen wo auftreten.

Nach der Erde

Wenn Experimente wie die von Sutherland den Weg weisen, wie das Leben auf der Erde begann, können sie auch dazu beitragen, zu erforschen, wo das Leben anderswo im Kosmos seinen Anfang genommen haben könnte.

Mars hat die meiste Aufmerksamkeit auf sich gezogen, weil es eindeutige Beweise dafür gibt, dass er einst flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche hatte. Der Landeplatz für den Perseverance-Rover der NASA, der Jezero-Krater, wurde unter anderem deshalb ausgewählt, weil er einst ein See gewesen zu sein scheint – und die Chemie beherbergen könnte, die Sutherland untersucht hat. Er half dabei, eine von Catling geleitete Präsentation für die NASA im Jahr 2018 zu verfassen, die die Ergebnisse der präbiotischen Chemie zusammenfasste und Empfehlungen enthielt, wo Perseverance suchen sollte. „Wir präsentierten diese Chemie und sagten, dass dieser Jezero-Krater, den sie schließlich auswählten, derjenige ist, in dem die Wahrscheinlichkeit am größten ist, dass sich diese Chemie abspielt“, sagt Sutherland.

Es wird zwei Monate dauern, bis Perseverance den Mars erreicht – und Jahre, bevor die Proben, die es sammelt, von einer noch unbenannten zukünftigen Mission zur Erde zurückgebracht werden. Es wird also noch lange dauern, bis wir herausfinden, ob der Mars Leben beherbergt, oder ob dies vor Milliarden von Jahren der Fall war. Aber selbst wenn dies nicht der Fall sein sollte, könnten Spuren präbiotischer Chemie gefunden werden.

Im besten Fall, so Catling, findet Perseverance in den Schichten des Marssediments komplizierte Moleküle auf Kohlenstoffbasis, wie Lipide oder Proteine, oder deren abgebaute Reste. Er hofft auch auf Hinweise auf Feucht-Trocken-Zyklen. Dies könnte in Form von Karbonatschichten geschehen, die sich bildeten, als ein See austrocknete und sich immer wieder füllte. Er vermutet, dass „das Leben auf dem Mars nicht besonders weit gekommen ist“, denn wir haben keine offensichtlichen Anzeichen dafür gesehen, wie etwa deutliche Fossilien oder kohlenstoffreiche schwarze Schiefer. „Was wir suchen, ist ziemlich einfach, vielleicht sogar eher präbiotisch als die eigentlichen Zellen selbst.“

Es könnte sein, dass der Mars nur die ersten chemischen Schritte auf dem Weg zum Leben gemacht hat und nicht den ganzen Weg gegangen ist. In diesem Fall könnten wir Fossilien finden – nicht von Leben, sondern von Vor-Leben.