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Evolution: Das Leben ist an Land entstanden

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Neue Studie: Das Leben ist an Land entstanden

14.02.2012, 08:01 Uhr

Unter Bedingungen wie im heutigen Yellowstone-Nationalpark soll das Leben auf der Erde entstanden sein (Quelle: Thinkstock by Getty-Images)

Das Leben auf der Erde ist einer neuen Studie zufolge nicht im Meer entstanden, sondern an Land. Dämpfe, die aus dem Erdinneren aufgestiegen sind, hätten sich in kleinen Becken gesammelt und so die Brutstätte für das erste Leben geschaffen, schreiben der Biophysiker Armen Mulkidjanian von der Universität Osnabrück und seine Kollegen in den "Proceedings" der US-Akademie der Wissenschaften (PNAS).

Mulkidjanian analysierte zusammen mit Forschern aus den USA und Russland den mutmaßlichen Stoffwechsel der ersten Zellen. Diese benötigten demnach eine relativ hohe Konzentration an Zink, Mangan und Phosphor sowie eine hohes Verhältnis von Kalium zu Natrium.

Umgebung wie in Yellowstone

Die Urzeit-Brutstätten müssten daher an geothermischen Quellen geglichen haben, wie sie heute etwa im Yellowstone Nationalpark zu finden sind. Bisher hatten die meisten Forscher angenommen, das Leben hätte sich in Meeresbuchten gebildet.

Zunächst hatte das Team etwa 60 Gene untersucht, die heute in allen zellulären Organismen vorkommen. "Diese Gene sind auch bei dem gemeinsamen Vorfahren aller zellulären Organismen vorhanden", betonte Mulkidjanian. Anhand der Gene konnten die Forscher einige Proteine dieser Urzelle bestimmen und daraus wiederum auf den Stoffwechsel der frühen Zellen vor etwa vier Milliarden Jahren schließen.

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"Das hat noch keiner gemacht"

Den Forschern zufolge waren die zur Entstehung von Zellen notwendigen chemischen Elemente im Ozean nie in den richtigen Anteilen vorhanden. "Wir haben geguckt, wie die von den Genen codierten Proteine mit anorganischen Stoffen interagieren - das hat bis jetzt noch keiner gemacht", sagte Mulkidjanian, der in Osnabrück und an einer Moskauer Universität arbeitet.

Die Erde sei damals ein vulkanreicher Planet gewesen, und die Atmosphäre habe derjenigen geähnelt, die es heute noch auf der Venus oder dem Mars gebe. Unter diesen Bedingungen seien überall Dämpfe und Gase aus dem Erdinnern an die Oberfläche gelangt, die beim Abkühlen Tümpel bildeten. Dort könnten Minieralien den Anstoß für die Entstehung lebender Zellen gegeben haben. Auch Trockenperioden seien für die chemischen Prozesse wichtig gewesen, erläuterte der Wissenschaftler.