Eine Erklärung für die Entstehung von Nukleinsäuren auf der Erde und der damit verbundenen Frage, wie sich Leben entwickelt hat, geben Wissenschaftler um John Sutherland von der Universität in Manchester. Sie zeigen, wie sich die Grundbestandteile der RNA, die Ribonukleotide, aus einfachen Vorläufermolekülen gebildet haben könnten.

Unter den im Labor erzeugten präbiotischen Umweltbedingungen stellten die Forscher zum ersten Mal eine plausible chemische Entstehung dieser Ribonukleotide nach, die auch ohne Enzyme als Katalysator auskam. In ihrer "Ursuppe" entstanden dabei bestimmte pyrimidine Ribonukleotide, die aus einer der drei Basen Cytosin, Thymin oder Uracil sowie einem Zuckerrest und Phosphat bestehen.

Die Arbeitsgruppe zeigte, dass sich ein Vorläufermolekül, das aus einem heterogenen Aminoring zusammengesetzte 2-Aminooxazol, über mehrere chemische Reaktionen zum fertigen Ribonukleotid umwandelt. Damit widersprechen sie der bislang gängigen Vorstellung, der zufolge diese RNA-Bestandteile entstehen, wenn sich ein Ribose-Molekül und eine Nukleobase spontan zu einem Ribonukleotid zusammenfänden. Sutherland zufolge könne keine geeignete chemische Reaktion diese Hypothese erklären.

Mit ihrer Studie wollen Sutherland und seine Kollegen der Entstehung der einfachsten genetischen Informationseinheit, und damit auch dem Ursprungs des Lebens, ein Stückchen näherkommen. Nach der RNA-Welt-Hypothese, die Walter Gilbert 1986 vorgeschlagen hat, sind RNA-Moleküle die Vorläufer der Organismen. Dies lässt sich durch die Fähigkeit der RNA begründen, genetische Informationen zu speichern, zu übertragen und zu vervielfältigen, sowie als Ribozyme Reaktionen zu katalysieren. In einer Evolutionsumgebung würden laut der Hypothese diejenigen RNA-Moleküle gehäuft vorkommen, die sich selbst bevorzugt vermehren. (dw)