Entstehung des Lebens: Meteoriten brachten DNA-Bausteine auf die Erde

Wo entstanden die chemischen Verbindungen, auf denen das Leben basiert? Einige Forscher vermuten, dass sie in Gesteinsbrocken durchs All reisten und so auf die Erde gelangten. Eine neue Analyse bestätigt: Manche Meteoriten enthalten tatsächlich Grundbausteine des Erbgutmoleküls DNA.

Meteorit im Anflug (grafische Darstellung): Untypische Nukleinbasen an Bord

Foto: Corbis

Washington - Große Meteoriten sind gefürchtet: Ihr Einschlag auf der Erde kann gewaltige Schäden verursachen und die Atmosphäre über viele Jahre verändern. Einige Massensterben der Erdgeschichte werden mit Meteoriteneinschlägen in Verbindung gebracht, so auch das zum Ende der Kreidezeit, als die Dinosaurier ausstarben.

Meteoriten könnten aber auch eine entscheidende Rolle bei der Entstehung des Lebens auf der Erde gespielt haben. Wissenschaftler vermuten, dass sie die chemischen Bausteine des Lebens auf den Planeten gebracht haben. In einer Vielzahl von Versuchen haben Forscher bereits organische Verbindungen in den kosmischen Gesteinsbrocken nachgewiesen.

Unklar war bisher jedoch, ob sich in Meteoriten auch Nukleinbasen finden - die Grundbausteine für die Erbgutmoleküle DNA und RNA. Zwar seien diese Substanzen schon vereinzelt in Meteoriten nachgewiesen worden, wie Wissenschaftler im Fachmagazin "Proceedings of the National Academy of Sciences"  berichten. Bisher konnte man jedoch nicht ausschließen, dass es schlicht Verunreinigungen durch irdische Moleküle waren, die dort entdeckt wurden.

"Starkes Indiz für eine extraterrestrische Herkunft"

Jetzt konnte ein Team um Michael Callahan von der US-Weltraumbehörde Nasa unerwartet viele und verschiedenartige Nukleinbasen in Meteoriten nachweisen. Das Team nutzte hochauflösende Massenspektroskopie-Techniken, um Proben von zwölf kohlenstoffhaltigen Meteoriten zu untersuchen. Diese gehörten zu drei unterschiedlichen Gruppen sogenannter Chondrite. Die meisten von ihnen wurden erstmals einer Analyse dieser Art unterzogen.

Elf Meteoriten enthielten die Nukleinbase Adenin. In Gesteinsbrocken fanden die Wissenschaftler eine bunte Mischung von Nukleinbasen - darunter auch drei Basen, die auf der Erde nicht oder nur in verschwindend geringer Konzentration vorkommen. "Der Fund von Nukleinbasen, die für die irdische Biochemie untypisch sind, ist ein starkes Indiz für eine extraterrestrische Herkunft", schreiben Astrobiologe Callahan und seine Kollegen.

In ergänzenden Laborexperimenten belegten die Forscher, dass die DNA-Bausteine tatsächlich im Weltraum entstanden sein könnten. Sie ließen sich durch chemische Reaktionen von Ammoniak und Zyanid erzeugen. Beide Chemikalien gelten als im All häufig vorkommend.

Die Entdeckung habe weitreichende Bedeutung für das Bild von der Entstehung des Lebens auf der Erde. "Es zeigt uns, dass Meteoriten als eine Art molekulare Werkzeugkästen fungiert haben könnten: Sie lieferten die entscheidenden Grundbausteine für das Leben", meinen die Forscher.

"Die ersten Zellen auf der frühen Erde entstanden vermutlich aus drei Komponenten: Nukleinsäuren, Proteinen und Zellmembranen. Molekulare Bausteine für all diese Makromoleküle sind nun in Meteoriten identifiziert worden", schließen die Forscher. Daher sei es wahrscheinlich, dass Meteoriten einst die Zutaten für die Lebensentstehung auf die Erde - und möglicherweise auf andere Planeten - brachten.

wbr/dapd