Neue Studie liefert Belege für ausgestorbenen Stamm von Urorganismen.
Zu den ältesten Lebewesen der Welt gehören Vertreter der Blaualgen, die sich sehr wahrscheinlich bereits im Präkambrium bildeten und vor gut 3,5 Milliarden Jahren ganz am Anfang der Evolution des Lebens auf der Erde standen. Sie erzeugten quasi as Stoffwechselprodukte kalkhaltige Ablagerungen, die uns als Stromatolithen in Gesteinen dieser Epoche überliefert sind. Blaualgen konnten schon Photosynthese betreiben und lieferten einen wichtigen Beitrag dabei, die Ur-Atmosphäre zu transformieren und Sauerstoff für höher entwickeltes Leben zu produzieren. Doch Blaualgen unterscheiden sich von höher entwickeltem Leben in einem wichtigen Punkt: Sie haben keinen Zellkern und zählen daher zu den Bakterien. Blaualgen sind auch unter dem Namen Cyanobakterien bekannt. sie gibt es noch heute und stellen zum Beispiel eine wichtige Nahrungsgrundlage für Flamingos in den Natronseen des Ostafrikanischen Riftvalleys dar. Das zeigt, dass Blaualgen unter extreme Bedingungen leben können. Die Cyanobakterien ebneten den Weg für höher entwickeltes Leben, das Zellen mit einem Zellkern hat, der von einer Membranen umgeben ist. Im Zellkern befindet sich die DNA der Zelle. Die höher entwickelten Lebensformen werden unter dem Begriff Eukaryonten zusammengefasst. Primitive Lebensformen ordnet man hingegen der Gruppe der Prokaryonten zu. Neben den Bakterien gehören zu den Prokaryonten noch die Archaeen, die unter noch extremeren Lebensbedingungen vorkommen können, als die Cyanobakterien und die möglicherweise noch vor jenen existierten.
Man geht davon aus, dass sich erste Eukaryonten vor gut 2 Milliarden Jahren bildeten, doch wissenschaftlich belegen ließt sich das bis jetzt kaum. Nun hat ein internationales Forscherteam um den Geochemiker Christian Hallmann vom GFZ-Potsdam einen Biomarker entdeckt, der in uralten Gesteinsproben nachweisbar ist. Bei diesem Biomarker handelt es sich um ein Proto-Steroid, das in Gesteinen aus dem Erdmittelalter relativ häufig vorkommt. Steroide gehören zu den Lipiden und bestehen aus organischen Molekülen, die in einer speziellen Struktur angeordnet sind. In der GFZ-Studie werden die Proto-Steroide als Ur-Fette bezeichnet. Bisher konnte man Biomarker in Gesteinen nachweisen, die bis zu 800 Millionen Jahre alt waren. Das neu entdeckte Proto-Steroid fand man nun noch in doppelt so alte Gesteinsproben aus Australien. Die Forscher gehen davon aus, dass sie zu einer Gruppe von Ur-Eukaryonten gehörten, die heute längst ausgestorben sind und die Basis aller weiteren höher entwickelten Lebensformen darstellt. Daher werden sie von den Forschern als Stamm-Eukaryonten bezeichnet. Sie konnten unter extremeren atmosphärischen Bedingungen leben als die bislang bekannten Eukaryonten und kamen mit weniger Sauerstoff aus. Nun steht die Forschungsgemeinschaft vor der Herausforderung diese bislang unbekannte Reich an Lebewesen zu erkunden.
Die GFZ-Forscher gehen davon aus, dass der Urstamm der Eukaryonten ausstarb, als es vor ca. 720 Millionen Jahren zur kompletten Vereisung der Erde kam. Nach dem Schneeball-Stadium der Erde entwickelten sich die heutigen Zweige der Eukaryonten. Diese Hypothese ist zwar noch nicht bewiesen, doch je mehr man über die Entwicklung des Lebens auf der Erde lernt, desto klarer wird, unter welchen Bedingungen Leben existieren kann, was Rückschlüsse auf Außerirdisches Leben zulässt.
(Quelle: Pressemeldung GFZ-Potsdam. Originalstudie: DOI: 10.1038/s41586-023-06170-w)