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News: Experimente stützen alternative Theorie zur Entstehung des Lebens

Wissenschaftler der TU München haben im Labor einen Reaktionszyklus nachgewiesen, der für die Entstehung des Lebens auf der Erde von Bedeutung gewesen sein könnte. Danach spielen Übergangsmetall-Sulfide, die in Vulkanen gebildet werden, eine entscheidende Rolle als Katalysator eines Stoffwechselzyklus. Mit dem Nachweis dieser Reaktionsfolge liefern die Chemiker eine experimentelle Stütze zu der Theorie, nach der das Leben nicht mit Zellen oder Nukleinsäuren in einer Ursuppe begonnen hat, sondern mit Stoffwechselprozessen.

Die Wissenschaftler um Claudia Huber konnten mit Hilfe von Massenspektrometrie und NMR-Spektroskopie einen geschlossenen vielstufigen Reaktionszyklus in Gegenwart von wässrigem kolloidalem Eisen-Nickel-Sulfid und Kohlenmonoxid messen. Dieser Reaktionszyklus von Aminosäuren über Peptide, Hydantoine und Harnstoffe zurück zu Aminosäuren zeigt die typischen Merkmale eines Stoffwechselzyklus mit einem aufbauenden (anabolischen) Teil, einem abbauenden (katabolischen) Teil und einer Energiekopplung (Oxidation von Kohlenmonoxid zu Kohlendioxid).

Der zyklische Ablauf über den Aufbau und Abbau von Peptiden gewährleistet, dass die Ausgangsmaterialien der Reaktion nicht verbraucht werden, sondern für einen weiteren Zyklus wieder zur Verfügung stehen. Die Experimente deuten nach Meinung der Forscher darauf hin, dass es ein autokatalytischer, das heißt, sich selbst beschleunigender und damit evolutionsfähiger synthetischer Prozess war, mit dem das Leben seinen Anfang genommen hat.

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  • Quellen
Science 301: 938–940 (2003)

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