Einem Forscherteam der Universität München gelang es organische Polymere in einem simulierten Hydrothermalsystem zu erzeugen
Woher stammt das Leben auf der Erde? Das ist eine Frage, die die Menschen schon viel länger beschäftigt, als die moderne Wissenschaft existiert. Lange Zeit war die einzige plausible Erklärung, dass es einen Schöpfer geben muss, der das Universum, die Planeten und das Leben erschaffen hat. Doch nach und nach entwickelte die Wissenschaft andere Lösungsansätze. Zwei davon rücken seit den letzten Jahrzehnten in den Fokus der Forschung: Es wird vermutet, dass die Bausteine des Lebens aus dem Weltall stammen könnten und mit Asteroiden auf die Erde gelangt sind. Allerdings erklärt dieser Ansatz nicht, wie organische Moleküle in den Tiefen des Weltraums entstehen könnten. Der zweite, von mir favorisierte Ansatz, liefert eine überaus irdische Erklärung: Die ersten organischen Verbindungen, die als Bausteine des Lebens dienten und möglicherweise sogar das Leben selbst, könnten sich in Hydrothermalen Systemen vulkanischen Ursprungs entwickelt haben.
Bereits in den 1950er Jahren gab es einen entsprechenden Versuchsaufbau im Chemielabor, in dem nachgewiesen wurde, dass man eine organische Ursuppe aus planetarer Materie herstellen konnte, die unter Einwirkung von Wärme und Elektrizität die Grundstoffe des Lebens bereitstellte.
Wissenschaftler der Ludwig-Maximilians-Universität München haben nun in einer wegweisenden Studie gezeigt, wie komplexe Moleküle, die für die Entstehung des Lebens von entscheidender Bedeutung sind, aus den grundlegenden Bausteinen der frühen Erde synthetisiert werden könnten. Statt herkömmlicher Laborgeräte nutzten sie winzige Rissnetzwerke in Gesteinen, um geologische Prozesse zu imitieren. Durch diese Gesteinsrisse ließ man Wasser und chemische Substanzen zirkulieren, wie sie zu Zeiten der frühen Erde vorkamen und setzte sie einer Hitzequelle aus. Somit simulierte man Bedingungen, wie sie in Geothermalsystemen herrschten, die nicht nur ihre Wärme aus einer magmatischen Quelle erhielten, sondern auch viele chemische Bestandteile der Ursuppe lieferten. Tatsächlich entstanden in den Fluiden, die im Rissnetzwerk zirkulierten, komplexe Biopolymere, die als grundlegende Bausteine des Lebens gelten. Das Experiment liefert zwar noch keinen eindeutigen Beweis dafür, dass das Leben aus Vulkanen stammt, stützt jedoch die These, dass der Magmatismus/Vulkanismus ein wichtiger Motor der Entstehung des Lebens auf der Erde gewesen sein könnte.
Diese bahnbrechende Forschung eröffnet neue Einblicke in die präbiotische Chemie und zeigt, wie natürliche physikalische Prozesse auf der frühen Erde möglicherweise zur Entstehung des Lebens beigetragen haben. Obwohl der genaue Ort, an dem das Leben begann, noch ungewiss ist, legt die Studie nahe, dass die Bedingungen auf der frühen Erde ideal gewesen sein könnten, um die komplexen chemischen Reaktionen zu unterstützen, die letztendlich zur Entstehung von Leben führten. Diese Erkenntnisse könnten nicht nur unser Verständnis der frühen Erdgeschichte vertiefen, sondern auch wichtige Hinweise darauf liefern, wie das Leben an anderen Orten im Universum entstehen könnte. (Quelle: Washington Post, nature.com)