Spule 3-4 Milliarden Jahre zurück. Die Erde ist heiß, trocken und leblos. Plötzlich durchbricht ein Himmelskörper die Atmosphäre: Ein Meteorit schlägt auf seiner Wüstenoberfläche ein. So kommt das Leben auf den Planeten. Diese Hypothese wird nicht nur von einigen Wissenschaftlern aktiv diskutiert, sondern kann auch eine Reihe von Schwierigkeiten erklären, denen Theorien zur Entstehung des Lebens auf der Erde gegenüberstehen.
Chiralität „an den Fingern“: Diese Eigenschaft des Aufbaus von Aminosäuren kann man sich recht gut vorstellen
Die Hypothese der Panspermie, die insbesondere besagt, dass das Leben von einem Himmelskörper auf die Erde gebracht wurde, ist bereits über 150 Jahre alt. Aber bisher hat es seine Relevanz nicht verloren und kann sogar eine Reihe von Schwierigkeiten lösen. Beispielsweise ist bekannt, dass die räumliche Struktur von Aminosäuren nicht symmetrisch ist. Wissenschaftlich gesehen haben sie "optische Asymmetrie" oder "Chiralität", wie die rechte und die linke Hand: Mit dem gleichen Fingersatz (im Fall von Aminosäuren - funktionelle Gruppen) passen sie nicht zusammen, ebenso wie unsere Hände nicht passen, und nicht deshalb wird es nicht möglich sein, einen Handschuh, der für die linke Hand bestimmt ist, an der rechten Hand anzuziehen. Außerdem sind beide Formen der Aminosäuren (sie werden L- und R-Isomere genannt) gleichberechtigt und fallen beispielsweise bei der konventionellen organischen Synthese in gleicher Mischung an.
Aber in der Natur ist alles anders: Alle Aminosäuren, aus denen die Proteine aller lebenden Organismen aufgebaut sind – vom Virus bis zum Menschen und von der Motte bis zum Delphin – gehören zu den L-Isomeren (Ausnahmen können buchstäblich an einer Hand abgezählt werden). Darüber hinaus werden die Eigenschaften von Proteinen vollständig durch ihre räumliche Struktur bestimmt, und unter Bedingungen einer Mischung von Aminosäuren unterschiedlicher Chiralität wäre Leben überhaupt nicht möglich. Es gibt keine eindeutige Erklärung für diese Kuriosität. Kann man dafür die Hypothese der Panspermie verwenden, wie sie der berühmte amerikanische Professor Ronald Breslow vorgeschlagen hat?
Bei einer kürzlichen Konferenz zeigte er, wie die Entstehung von Leben aus dem Weltraum dieses langjährige Rätsel erklären könnte. „Meteoriten“, sagte Breslow, „brachten sozusagen „die Keime der Chiralität.“Nach seiner Version entstanden irgendwo im Weltraum Aminosäuren, zum Beispiel in dichten Gaswolken oder auf der Oberfläche von Asteroiden in weiter Ferne Im Weltraum werden hin und wieder verschiedene einfache organische Stoffe gefunden, und der PM informiert Sie rechtzeitig darüber - denken Sie an die Notizen "Live Stardust", "Bricks of Life", "Life from Space". Also zunächst Amino Säuren werden durch eine ungefähr gleiche Mischung von L- und R-Isomeren dargestellt. Doch wenn die sie tragenden Himmelskörper in der Nähe von Neutronensternen vorbeiziehen, wird dieses Gleichgewicht gestört. Tatsache ist, dass Neutronensterne aktiv im hochenergetischen Teil des Spektrums strahlen, und aufgrund des starken Magnetfelds solcher Sterne ist diese Strahlung polarisiert - was bedeutet, dass sie viel stärker mit nur einer der chiralen Formen interagiert Aminosäuren, die sehr selektiv deren Abbau bewirken.
Das führt laut Breslow dazu, dass jene Aminosäurevorstufen, die gelegentlich in den Tiefen von auf die Erde gefallenen Meteoriten zu finden sind, in der überwiegenden Mehrheit einer Form der Chiralität angehören. Und Experimente in seinem Labor zeigten, dass diese Chiralität unter den richtigen Bedingungen auf die daraus gebildeten Aminosäuren „übertragen“wird.
Interessanterweise reicht dafür schon ein leichtes „Übergewicht“der L-Form aus, damit sie sich nach und nach komplett durchsetzt. Selbst wenn das einfachste Proto-Leben beginnen würde, diese Form mehr zu verwenden, würde es ihm nach und nach einen ernsthaften Vorteil verschaffen, indem es R-Aminosäuren zersetzt und daraus geeignete L-Aminosäuren herstellt. Und dann ist es, wie man so schön sagt, eine Frage der Technik.
Breslows Hypothese sieht sehr vernünftig und universell aus: Dies kann durchaus nicht nur auf der Erde geschehen, sondern auch auf jedem anderen geeigneten Planeten. Es sei denn natürlich, das Leben darauf ist ähnlich wie bei uns. Schließlich kann es durchaus vorkommen, dass wir uns nicht einmal vorstellen, was außerirdisches Leben ist - lesen Sie zu diesem Thema: „Alien Life“.
