Tropfen in der Ürsuppe

Wenn es stimmt, dann ist es eine wissenschaftliche Sensation: In einem Meteoriten, der von unserem Nachbarplaneten Mars stammt, haben amerikanische Wissenschaftler Spuren primitiven lebens gefunden. In dem melonengroßen Gesteinsbrocken, der vor 13.000 Jahren in der Antarktis einschlug, wurden winzige Strukturen entdeckt, die versteinerten irdischen Einzellern ähneln. Außerdem wurden sogenannte polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, Magnetite und Eisensulfite in dem Meteor gefunden - Substanzen, die auf der Erde als Überreste oder Produkte von Mikroorganismen entstehen.

Vor 3,6 Milliarden Jahren hat es also aller Wahrscheinlichkeit nach nicht nur auf der Erde, sondern auch auf dem Mars primitive Lebensformen gegeben. Dies ist ein Indiz dafür, daß es in anderen Sonnensystemen, in denen Gesteinsplaneten relativ nahe um das Zentralgestirn kreisen, nicht anders ist. Und dann wimmelt es nur so von lieben im gesamten Universum. Zwar ist der Ursprung des Lebens noch nicht vollständig erklärbar, doch die Wissenschaft erstellt ein immer klareres Bild, wie auf der Erde aus toter Materie lebendige Organismen entstanden sein könnten:

Vor viereinhalb Milliarden Jahren war die junge Erde soweit abgekühlt, daß sich das Wasser in Form von Ur-ozeanen sammelte. Aus gewaltigen Gewitterwolken entluden sich Blitze in eine Atmosphäre aus Kohlendioxid, Methan und Ammoniak. In einem legendären Experiment simulierte der amerikanische Biochemiker Stanley Miller im Jahre 1952 diese Bedingungen. Schon nach 24 Stunden waren aus Wasser, Methan und Ammoniak unter Zufuhr von elektrischer Spannung gleich drei jener Aminosäuren entstanden, aus denen sich sämtliches irdische Leben aufbaut.

In den Urozeanen schwammen bald so viele organische Moleküle wie in einer kräftigen Fleischbrühe. Daß in dieser Ursuppe schließlich Leben entstand, geht nach Ansicht der meisten Wissenschaftler auf das Zusammenspiel zweier Entwicklungen zurück:

Unter bestimmten Umständen entstehen - rein aufgrund physikalisch-chemischer Vorgänge - sogenannte Koazervate; das sind winzige Tröpfchen, die von einer Membran umgeben sind und sich ähnlich wie lebendige Zellen verhalten. Dem russischen Biochemiker Alexander Opa-rin etwa gelang es, Koazervate herzustellen, die bestimmte Stoffe verarbeiteten, Abfallprodukte ausscheiden, und sich spontan in mehrere Tochtertröpfchen teilten.

Einige der in der Ursuppe schwimmenden organischen Verbindungen hatten die Eigenschaft, Kopien von sich selbst zu erzeugen. Die meisten Wissenschaftler dachten bisher dabei an die aus im Schnitt mindestens 1.000 Bausteinen (Basen) bestehende RNA (Ribonukleinsäure), die bei den meisten Lebewesen für die Produktion von Eiweißen sorgt. Doch wie vorige Woche bekannt wurde, fanden amerikanische Biochemiker am Scripps-Forschungsinstitut in La Jolla ein aus nur 32 Aminosäuren bestehendes Eiweiß, das fähig ist, Kopien seiner selbst herzustellen. Damit ist die Wissenschaft der Erklärung der Entstehung des Lebens um ein Stück