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Hat die DNA einen außerirdischen Ursprung?

Die Komponenten, die die Bausteine der DNA bilden, wurden jetzt alle in Meteoriten nachgewiesen, was zu Theorien führt, dass sie aus dem Weltraum stammen.

Meteorit
Meteoriten könnten die Bausteine der DNA vor Millionen von Jahren auf die Erde gebracht haben.

Forscher, die den organischen Inhalt von Meteoriten untersucht haben, haben zum ersten Mal bestätigt, dass alle Hauptbestandteile von DNA und RNA in Weltraumgestein zu finden sind, was die Frage aufwirft, wo die Bausteine des Lebens zuerst entstanden sind.

In einer Studie, die kürzlich in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht wurde, beschrieben die Wissenschaftler die Identifizierung aller fünf Nukleobasen - die sich zu DNA und RNA zusammenfügen - in drei kohlenstoffreichen Meteoriten.

Bisher wurden nur drei Nukleobasen - Adenin (A), Guanin (G) und Uracil (U) - in Gesteinen aus dem Weltraum gefunden. In den Meteoriten dieser Studie, die in Murchison (Australien), Lake Murray (USA) und Tagish Lake (Kanada) auf die Erde fielen, wurden jedoch Spuren von Thymin (T) und Cytosin (C) beobachtet.

Hat die DNA einen außerirdischen Ursprung?

Die Ergebnisse deuten auf die verlockende Idee hin, dass die für die Entwicklung des Lebens auf der Erde notwendigen molekularen Bestandteile nicht auf unserem Planeten entstanden sind, sondern über Millionen von Jahren durch Meteoritenbeschuss geliefert wurden.

Es wird vermutet, dass dieser Prozess für die Lieferung vieler Elemente und Verbindungen verantwortlich war, die nach der Entstehung unseres Planeten auf der Erde nicht vorhanden waren, insbesondere solche mit niedrigem Siedepunkt, wie z. B. Wasser.

Die Forscher entnahmen jedem der drei Meteoriten eine Probe und zerkleinerten sie zu einem Pulver, um die organischen Stoffe mithilfe von Wasser unter Druck zu extrahieren - eine Technik, die als Flüssigchromatografie bekannt ist. Auf diese Weise wurden auch verschiedene Isomere der fünf Nuklearbasen gefunden, zusätzlich zu ihren üblichen Formen.

Obwohl die Ergebnisse darauf hinzudeuten scheinen, dass die DNA-Bausteine zuerst durch Meteoriten auf die Erde gelangten, gibt es immer noch Unsicherheiten. So könnte es einfach sein, dass die Meteoriten nach dem Einschlag auf der Erde mit organischem Material kontaminiert wurden. Die Forscher schlossen diese Möglichkeit jedoch aus, nachdem sie die Nukleobasenkonzentrationen in den Böden untersucht hatten, in denen die Meteoriten gefunden wurden.

Tagish Lake, Kanada
Tagish Lake in Kanada, wo einer der drei für die Studie verwendeten Meteoriten auf die Erde fiel.

"Wir konnten tatsächlich Nukleobasen im Boden nachweisen, aber die Verteilung und die Konzentration unterschieden sich von denen, die im Murchison-Meteoriten gefunden wurden", so Yasuhiro Oba, Hauptautor der Studie und außerordentlicher Professor an der Universität Hokkaido.

Darüber hinaus wurden in den Meteoriten einige Nukleobasen-Isomere gefunden, die auf der Erde nur selten vorkommen. Angesichts der sehr geringen Konzentrationen der Materialien, mit denen die Forscher arbeiteten, ist es jedoch schwierig, mit Gewissheit zu sagen, dass die Ursprünge der DNA im Weltraum zu finden sind.

Um dies zu erreichen, sind weitere Forschungen erforderlich, so die Wissenschaftler, die hoffen, dass sie in Zukunft den organischen Gehalt von Asteroiden im Weltraum und nicht von Meteoriten untersuchen können. Dadurch wird die Möglichkeit einer Kontamination durch die Erde ausgeschlossen, was uns vielleicht eine eindeutige Antwort auf die Frage ermöglicht, wo die grundlegenden Elemente des Lebens entstanden sind.