Wie hat sich das Leben auf der Erde ursprünglich von zufälligen organischen Verbindungen zu lebenden, sich entwickelnden Zellen entwickelt? Möglicherweise hat es sich auf Einschläge von riesigen Meteoriten und Kometen gestützt - die gleichen katastrophalen Ereignisse, die vor 65 Millionen Jahren dazu beigetragen haben, die Herrschaft der Dinosaurier zu beenden. In der Tat könnten alte Einschlagkrater genau sein wo Das Leben konnte sich auf einer ansonsten feindlichen Urerde entwickeln.
Dies ist die Hypothese von Sankar Chaterjee, Hornprofessor für Geowissenschaften und Kurator für Paläontologie am Museum der Texas Tech University.
„Das ist größer als ein Dinosaurier zu finden. Das ist es, wonach wir alle gesucht haben - der Heilige Gral der Wissenschaft “, sagte Chatterjee.
Unser Planet war nicht immer der lebensfreundliche „blaue Marmor“, den wir heute kennen und lieben. Zu einem frühen Zeitpunkt in seiner Geschichte war es alles andere als gastfreundlich für das Leben, wie wir es kennen.
"Als sich die Erde vor etwa 4,5 Milliarden Jahren bildete, war sie ein steriler Planet, der für lebende Organismen unwirtlich war", sagte Chatterjee. „Es war ein brodelnder Kessel aus ausbrechenden Vulkanen, regnerischen Meteoren und heißen, schädlichen Gasen. Eine Milliarde Jahre später war es ein ruhiger, wässriger Planet voller mikrobieller Leben - die Vorfahren aller Lebewesen. “
Wie genau ist dieser Übergang verlaufen? Das ist die große Frage in der Paläontologie, und Chatterjee glaubt, dass er die Antwort in einigen der ältesten und größten Einschlagkrater der Welt gefunden hat.
Nachdem Chatterjee die Umgebung der ältesten bekannten fossilhaltigen Gesteine in Grönland, Australien und Südafrika untersucht hatte, sagte er, dass dies Überreste antiker Krater sein könnten und genau die Orte sein könnten, an denen das Leben in tiefen, dunklen und heißen Umgebungen begann - ähnlich wie in den gefundenen in der Nähe von Thermalquellen in den heutigen Ozeanen.
Laut Chatterjee wurden größere Meteoriten, die versehentlich Aufprallbecken mit einem Durchmesser von etwa 350 Meilen erzeugten, zu perfekten Tiegeln. Diese Meteoriten schlugen auch durch die Erdkruste und erzeugten vulkanisch angetriebene geothermische Quellen. Sie brachten auch die Grundbausteine des Lebens mit, die in den Kraterbecken konzentriert und polymerisiert werden konnten.
Neben neuen organischen Verbindungen - und im Fall von Kometen auch erhebliche Mengen an Wasser - haben möglicherweise auch auf die Körper einwirkende Körper die notwendigen Lipide mitgebracht, um die RNA zu schützen und ihre weitere Entwicklung zu ermöglichen.
„RNA-Moleküle sind sehr instabil. In Lüftungsumgebungen würden sie sich schnell zersetzen. Einige Katalysatoren, wie beispielsweise einfache Proteine, waren erforderlich, damit sich primitive RNA replizieren und metabolisieren konnte “, sagte Chatterjee. "Meteoriten brachten dieses fettige Lipidmaterial auf die frühe Erde."
Basierend auf Forschungen in Australien von Professor David Deamer von der University of California wurden die Inhaltsstoffe für alle wichtigen Zellmembranen über Meteoriten auf die Erde geliefert und existierten in wassergefüllten Kratern.
„Dieses Fettlipidmaterial schwebte auf der Wasseroberfläche von Kraterbecken, wurde aber durch Konvektionsströme nach unten bewegt“, schlägt Chatterjee vor. „Irgendwann in diesem Prozess im Laufe von Millionen von Jahren hätte diese Fettmembran einfache RNA und Proteine wie eine Seifenblase zusammenkapseln können. Die RNA- und Proteinmoleküle beginnen zu interagieren und zu kommunizieren. Schließlich gab die RNA der DNA Platz - einer viel stabileren Verbindung - und mit der Entwicklung des genetischen Codes teilten sich die ersten Zellen. “
Und der Rest ist, wie sie sagen, Geschichte. (Nun, Biologie wirklich und nicht wenig Chemie und Paläontologie ... und etwas Astrophysik ... nun, Sie haben die Idee.)
Chatterjee erkennt an, dass weitere Experimente erforderlich sind, um diese Hypothese zu unterstützen oder zu widerlegen. Er wird seine Ergebnisse am 30. Oktober auf der Jahrestagung zum 125-jährigen Jubiläum der Geological Society of America in Denver, Colorado, vorstellen.
Quelle: Texas Tech-Nachrichtenartikel von John Davis
