Der Ursprung des Lebens auf der Erde ist eines der großen Mysterien der Wissenschaft, aber neue Forschungsergebnisse besagen, dass die Antwort so einfach ist, dass sie nicht nur in einem Chemieunterricht an einer High School reproduziert werden könnte, sondern dass sie sich auch einmal auf dem alten Mars ereignet haben könnte.
Die Studie, erstellt von Forschern der Foundation for Applied Molecular Evolution FAME und veröffentlicht in der Zeitschrift Astrobiologie, behauptet, dass Basaltlavaglas der Schlüssel zur Bildung von RNA war, einem einfacheren Analogon zur DNA, von dem viele glauben, dass es ein notwendiger Vorläufer für die Entwicklung des Lebens war.
„Gemeinschaften, die die Ursprünge des Lebens untersuchen, haben sich in den letzten Jahren auseinander entwickelt“, sagte Steven Benner, ein Co-Autor der Studie, in a Anweisung "Eine Community greift klassische Fragen mit komplexen chemischen Schemata auf, die schwierige Chemie erfordern, die von erfahrenen Chemikern durchgeführt wird."
Benner und seine Kollegen sagen, die Antwort sei viel einfacher.RNA-Moleküle solange sich 200 Nukleotide auf natürliche Weise bilden, wenn Nukleosidtriphosphate mit Basaltglaslava interagieren, wenn sie hindurchsickern.
„Basaltisches Glas war zu dieser Zeit überall auf der Erde“, sagte Stephen Mojzsis, Erdwissenschaftler und Teilnehmer an der Studie. „Mehrere hundert Millionen Jahre nach der Entstehung des Mondes bildeten sich häufige Einschläge in Verbindung mit reichlichem Vulkanismus auf dem jungen Planeten, der geschmolzen warBasaltlava, die Quelle des Basaltglases. Einschläge verdunsteten auch Wasser, um trockenes Land zu hinterlassen, wodurch Grundwasserleiter bereitgestellt wurden, in denen sich RNA gebildet haben könnte."
Die Einschläge von Eisen-Nickel-Meteoren auf der Oberfläche der frühe Erde reduzierte auch die Atmosphäre und schuf Bedingungen, von denen bekannt ist, dass sie die Bildung von RNA-Molekülen erleichtern.
""Das Schöne an diesem Modell ist seine Einfachheit. Es kann von Gymnasiasten im Chemieunterricht getestet werden", sagte Jan Špaček, der an der Entdeckung außerirdischer genetischer Polymere auf dem Mars arbeitet und nicht an der Studie beteiligt war. "Mix theZutaten, warte ein paar Tage und detektiere die RNA."
Ein weiteres wichtiges Element der chemischen Gleichung ist Borat, auch bekannt als Borax, das die Bildung von Ribose, dem R in RNA, steuert. Borat wird auch aus dem Basalt produziert, der überall auf der frühen Erde vorhanden gewesen wäre.
Könnte dies der Schlüssel sein, um altes Leben auf dem Mars zu finden?
Es gibt kaum Hinweise darauf, dass derzeit Leben auf Mars, aber das war vielleicht nicht immer der Fall. Als der Mars jung war, vor etwa 4 Milliarden Jahren, herrschten auf ihm möglicherweise sehr ähnliche Bedingungen wie auf der frühen Erde, und wenn die chemischen Prozesse hinter der Entstehung des Lebens auf der Erde so sindeinfach, wie die neue Forschung zeigt, dann ist es nicht nur möglich, sondern wahrscheinlich, dass ähnliche Prozesse auf dem alten Mars durchgeführt wurden.
Das Problem ist, dass sich diese frühen Bedingungen nicht so entwickelt haben wie die Bedingungen auf der Erde. Die Erde hat ein aktives Magnetfeld, das vom Dynamo des festen Eisenkerns der Erde erzeugt wird, der von einem äußeren Kern aus geschmolzenem Eisen-Nickel umgeben ist. Dies schützte die ErdeAtmosphäre vor den Sonnenwinden, die wiederum die Erde vor der schädlichen UV-Strahlung schützten, die das ursprüngliche Leben auf der Oberfläche getötet hätte.
Der Mars hat kein aktives Magnetfeld, und so wurde seine Atmosphäre langsam von der Sonne abgetragen, wodurch die Oberfläche des Planeten für das Leben, wie wir es kennen, unwirtlich wurde, und es ist wahrscheinlich, dass dies seit Milliarden von Jahren so ist.
Aber genauso wie dem Mars ein aktives Magnetfeld fehlt, fehlt ihm auch die Art von Plattentektonik, die die Erde hat, was bedeutet, dass das Basaltgestein auf seiner Oberfläche nicht in den Mantel zurückgeführt wurde, wie es die Kruste der alten Erde getan hat. Das bedeutet dasSpuren dieser Urprozesse könnten noch auf der Marsoberfläche existieren und wir könnten sie nachweisen.
" Wenn das Leben auf diesem einfachen Weg auf der Erde entstanden ist, dann ist es wahrscheinlich auch auf dem Mars entstanden“, sagte Benner. „Deshalb ist es umso wichtiger, so schnell wie möglich nach Leben auf dem Mars zu suchen.“