Asteroiden-Beschuss Lebensbausteine aus dem Höllenfeuer

Vor knapp vier Milliarden Jahren wurde die junge Erde förmlich mit Asteroiden bombardiert. Durch die Energie der Einschläge entstanden womöglich die Grundbausteine des Lebens, wie Laser-Experimente jetzt zeigen.

Late Heavy Bombardement (Computergrafik): Energiereiche Asteroideneinschläge mit Folgen
Corbis

Late Heavy Bombardement (Computergrafik): Energiereiche Asteroideneinschläge mit Folgen


Prag - Die junge Erde erlebte vor knapp vier Milliarden Jahren eine Phase heftigen Meteoritenbeschusses, Experten sprechen vom "Late Heavy Bombardement" ("spätes heftiges Bombardement"). In dieser Zeit stieg die Zahl der Einschläge rasant an, und die kosmischen Geschosse waren mit bis zu 75.000 Kilometern pro Stunde auch deutlich schneller und damit energiereicher als zuvor. Die Energie dieser Einschläge habe ausgereicht, um die Grundbausteine des Lebens zu schaffen: die Basen Adenin, Cytosin, Guanin und Uracil, berichten Wissenschaftler im Fachmagazin "Proceedings der National Academy of Sciences".

Eine Gruppe um Svatopluk Civiš von der tschechischen Akademie der Wissenschaften hat jetzt die chemischen Bedingungen solcher Einschläge mit Hilfe eines Hochleistungslasers nachgestellt. Ausgangspunkt für die Versuche war die bereits früher aufgestellte These, dass die ameisensäurehaltige Verbindung Formamid (CH3NO) bei der Entstehung der Nukleinbasen eine zentrale Rolle gespielt hat.

Laser erzeugt 4000 Grad heißes Plasma

Die Forscher beschossen flüssiges Formamid mit dem Hochleistungslaser PALS in Prag, der für Sekundenbruchteile eine Leistung von bis zu zehn Milliarden Megawatt pro Quadratzentimeter erzeugen kann. Dadurch bildete sich ein mehr als 4000 Grad heißes Plasma. Diese Bedingungen entsprechen nach Angaben der Forscher jenen, die durch Einschläge im Late Heavy Bombardement erzeugt wurden.

Unter diesen Bedingungen teilte sich Formamid, und es entstanden sogenannte Radikale. Dabei handelt es sich um Moleküle, die ein ungepaartes Elektron besitzen und dadurch besonders reaktionsfreudig sind. Diese Radikale reagierten in den Versuchen mit unverändertem Formamid und bildeten über verschiedene Zwischenschritte Adenin, Cytosin, Guanin und Uracil. Aus diesen Basen besteht im Erbgut der Lebewesen die RNA. Die Forscher wiesen in ihren Experimenten bis zu 47 Tausendstel Gramm Nukleinbasen pro Liter nach.

Der Beschuss mit den Asteroiden könnte somit die Entwicklung des Lebens auf der jungen Erde befördert statt behindert haben, meinen die Wissenschaftler. Dieses Modell passe zu der Beobachtung, dass die ältesten Biosignaturen in etwa vom Ende des Late Heavy Bombardements stammen. Der vorgeschlagene Mechanismus könnte auch die Frage beantworten, warum alle vier Nukleinbasen auf der Erde offensichtlich zu ungefähr derselben Zeit entstanden sind.

khü/dpa

Mehr zum Thema


Forum - Diskutieren Sie über diesen Artikel
insgesamt 29 Beiträge
Alle Kommentare öffnen
Seite 1
da-spon-leser 10.12.2014
1. So, so ...
doppelsträngige DNA, die unsere Erbinformationen enthält, wird durch ACG & U gebildet. Sehr interessant. Da muss ich gleich meine ganzen Lehrbücher entsorgen.
peter_gurt 10.12.2014
2. Schon wieder Märchenstunde?
Warum werden Annahmen und Vermutungen immer wieder als Fakten verpackt? Die sogenannten Experten sollen sich endlich mal als möchtegern Wahrsager outen.
tadamtadam 10.12.2014
3.
Zitat von da-spon-leserdoppelsträngige DNA, die unsere Erbinformationen enthält, wird durch ACG & U gebildet. Sehr interessant. Da muss ich gleich meine ganzen Lehrbücher entsorgen.
nö, entsorgen auf keinen fall. aber vielleicht mal ein lehrbuch anschaffen, in welchem RNA erklärt wird. dafür braucht man nämlich im gegensatz zu DNA statt thymin uracil.
syracusa 10.12.2014
4.
Zitat von da-spon-leserdoppelsträngige DNA, die unsere Erbinformationen enthält, wird durch ACG & U gebildet. Sehr interessant. Da muss ich gleich meine ganzen Lehrbücher entsorgen.
U kommt in der RNA vor anstelle von T. Es unterscheidet sich von T nur durch eine Methylgruppe. Sie können Ihre Lehrbücher auch weiterhin verwenden. Aber ab und zu mal reinsehen schadet sicher nicht.
tadamtadam 10.12.2014
5.
Zitat von da-spon-leserdoppelsträngige DNA, die unsere Erbinformationen enthält, wird durch ACG & U gebildet. Sehr interessant. Da muss ich gleich meine ganzen Lehrbücher entsorgen.
hoppala: hab mich bei meinem vorigen post verschrieben. gemeint war: nicht entsorgen, sondern dem autoren des artikels ein buch anschaffen.... naja... der rest bleibt gleich. peinlich...
Alle Kommentare öffnen
Seite 1

© SPIEGEL ONLINE 2014
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der SPIEGELnet GmbH


Die Homepage wurde aktualisiert. Jetzt aufrufen.
Hinweis nicht mehr anzeigen.