Wissenschaftler haben eine neue Erklärung erhalten, wie Leben auf der Erde entstehen kann. Vermutlich erschien der Metabolismus vor der RNA.
Forscher haben Beweise für primitive Biochemie ohne Phosphate vorgelegt, eine essentielle Nukleinsäurekomponente der Bausteine unserer genetischen Chemie, was das Argument beflügelt, dass es vor dem Leben Stoffwechsel gab. Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology und der Boston University haben eine Reihe alternativer Stoffwechselwege identifiziert, für die kein Phosphatbedarf besteht - und die Ergebnisse könnten eine Lücke in unserem Verständnis der Entwicklung der komplexen organischen Chemie zum Leben auf der Erde schließen.
Das Leben, wie wir es heute definieren, basiert größtenteils auf einer unvollständigen Replikation der Chemie - etwas, das eine Vorlage erfordert, die kopiert werden kann, und die Mittel, um genügend Energie zu erfassen und einfache Kohlenstoffe auf chemischer Basis physikalisch in komplexere Formen umzuwandeln.
In den sogenannten RNA-Welthypothesen ermöglichten Ketten frei schwebender Ribonukleinsäure (RNA) Prozesse, die wir als Vorläufer des Lebens bezeichnen könnten. Ein Problem bei diesem Konzept ist, dass RNA ihre Arbeit nicht ohne Energiequelle erledigen kann, da sie eine Abfolge chemischer Reaktionen erfordern würde. Dies nennen Wissenschaftler eine frühe Form des Stoffwechsels. Nicht nur das, das RNA-Molekül enthält Phosphat, ein Molekül, das in der Umwelt gefangen ist und daher schwer in organische Verbindungen einzubauen ist.
Schließlich begann sich dieser primitive Stoffwechsel mit RNA zu verbinden und fand im Laufe der Zeit Zuflucht in einzelnen Fettblasen - Objekten, die wir als erste Zellen betrachten konnten. Der Stoffwechsel in modernen Organismen basiert jedoch weitgehend auf Verbindungen wie Adenosintriphosphat (ATP) und Nicotinamidadenindinukleotidphosphat (NADP), zu denen wiederum dieses böse alte Phosphatmolekül gehört.
Alternative Stoffwechselwege, die derzeit von Forschern identifiziert werden, basieren auf Molekülen, die mit Schwefel aufgebaut wurden und vor einigen Milliarden Jahren in den Ozeanen der Erde reichlich vorhanden waren.
Roman Klaviaturovich
