Grundlagen für Entstehung des Lebens wurden bereits im jungen Sonnensystem gelegt

12. Oktober 2014, 16:42
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Chemische Reaktionen fanden in wässrigen Fluiden auf Asteroiden statt und führten zu neuen organischen Molekülen

Münster - Meteoriten liefern Forschern wertvolle Aufschlüsse über die Entstehung unseres Sonnensystems vor viereinhalb Milliarden Jahren – und sie gewähren Einblicke, wie die Voraussetzungen dafür geschaffen wurden, dass Leben auf der Erde entstehen konnte. Nun haben Wissenschafter vom Institut für Mineralogie der Universität Münster entdeckt, dass bereits kurz nach der Geburt unseres Sonnensystems aus ursprünglichen organischen Molekülen neue, komplexere Verbindungen in wässrigen Fluiden hervorgegangen sein.

Bei Untersuchungen durch das deutschen Forscherteam rund um Christian Vollmer kam – zum ersten Mal bei der analysierten Art von Proben – ein besonderes hochauflösendes Elektronenmikroskop zum Einsatz, das für die Analyse kohlenstoffreicher Proben besonders gut geeignet ist.

Einfache organische Moleküle finden sich in kohlenstoffreichen Meteoriten, sogenannten kohligen Chondriten, und in interplanetaren Staubpartikeln von Kometen, die man in der irdischen Stratosphäre auffangen kann. Diese Moleküle stammen aus der Anfangszeit des Sonnensystems und sind nahezu unverändert erhalten geblieben. "Unsere Analysen haben jetzt gezeigt, dass diese einfachen organischen Moleküle gar nicht so ursprünglich sind, wie wir dachten", erklärt Christian Vollmer. "Sie wurden bereits in einer frühen Phase unseres Sonnensystems durch chemische Reaktionen in wässrigen Fluiden auf den Asteroiden, den Meteoriten-Mutterkörpern, verändert."

Wässrige Bedingungen auf einem Asteroiden

Die Wissenschafter verglichen organische Moleküle von Meteoriten, also Asteroiden-Material, das auf die Erde gelangt ist, und Kometenpartikeln. Dabei fanden sie heraus, dass das Kometen-Material weniger ringförmige – sogenannte aromatische – Kohlenstoff-Verbindungen enthält als das Meteoriten-Material und somit überwiegend unveränderte organische Moleküle aufweist. Die vielen aromatischen Kohlenstoffverbindungen im Meteoriten-Material sind durch chemische Reaktionen bei niedrigen Temperaturen in einer stickstoffhaltigen, wässrigen Umgebung auf dem Asteroiden entstanden.

"Die organischen Verbindungen, um die es hier geht, sind zwar noch weit von den komplexen Biomolekülen entfernt, die es auf der Erde gibt", erklärt Vollmer. "Sie waren aber für die Entstehung des Lebens wichtig. Interessant ist: Damit sich diese Verbindungen bilden konnten, war die Anwesenheit von Wasser auf den Asteroiden notwendig. Bislang hatten wir im Zusammenhang mit der Entstehung des Lebens vor allem das Wasser auf der Erde im Blick, aber offensichtlich spielte es auch schon zu den Anfangszeiten unseres Sonnensystems eine Rolle." (red, derStandard.at, 12.10.2014)

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