Sven P. Thoms
Ursprung des Lebens
Wie und wann entstand Leben auf der Erde? Szenarien eines Ursprungs: Von der Ursuppe zur Urpizza. Wir schrieb den genetischen Code? Zufall und Notwendigkeit in der Evolution
Fischer (Tb.), Frankfurt 2005.
127 S. m. z. Tl. zweifarb. Abb.
Fischer Taschenbücher Bd.16128
EAN: 9783596161287, ISBN: 3596161282
EUR 8,90

Rezension von Gottfried Kleinschmidt

Jeder Band der Reihe zu aktuellen Themen »des Wissens und Fragens« weist drei Gliederungsschwerpunkte auf: Grundriss mit einer kompakten Gesamtdarstellung des Themas, Vertiefungen mit weiteren Hypothesen und Modellen, das Glossar mit der Erläuterung der zentralen Begriffe und die weiterführenden Literaturhinweise zum vertiefenden Studium. Die Reihe will nicht nur Interessen wecken und Kenntnisse fundieren, sondern insbesondere auch bündige und kompetente Gesamtdarstellungen liefern. Die einzelnen Bände dieser Reihe werden sowohl in Seminaren als auch im Fachunterricht der weiterführenden Schulen einen verdienten Platz finden.
Der Autor des neuen Bandes über den »Ursprung des Lebens« verfährt nach dem didaktischen Prinzip: »Entfaltung und Bündelung«. Dies kann exemplarisch an den »acht Säulen des Lebens« verdeutlicht werden. Es sind dies: Kompartimentierung, Energiestoffwechsel, Katalyse, Regulation, Wachstum, Programm, Reproduktion und Anpassung. Zunächst werden diese umstrittenen »acht Säulen« vorgestellt und anschließend kompakt erläutert.
Im Mittelpunkt der einzelnen Abschnitte stehen aktuelle Fragen zum »Ursprung des Lebens«. Hier einige Beispiele: Gibt es »evolvierbare Systeme«, die sich aus anorganischer Materie entwickelt haben? Gibt es eine sogenannte »kosmische Ursuppe«, die für den Übergang von der toten zur lebendigen Materie entscheidend war? Kann man die Frage »Was ist Leben?« rein physikalisch beantworten? Lässt sich die Molekularbiologie auf die Informationstheorie zurückführen? Welche Bedeutung kommt der »Selbstorganisation« bei der Entstehung des
Lebens zu? Welche Rolle spielten die sogenannten »Eisen-Schwefel-Welten« (ESW) bei der Entstehung des Lebens auf der Erde?
Es gibt heute Experimente, deren Ergebnisse für eine »präbiotische Oberflächenchemie« sprechen, bei der biologische, kinetische und thermodynamische Prozesse entscheidend sind. Die »schwarzen Schlote« am Meeresboden bilden ein perfektes Szenario für diesen »autotrophen Lebensursprung«. Eine ebenso faszinierende Zwischenstufe des Lebens sind die Viren, besonders die Retroviren. Sie könnten aber auch ein evolutionäres Überbleibsel der präbiotischen RNA-Welt sein. Oder führt das »Projekt Minimalzelle«, das versucht die Frage nach den Minimalvoraussetzungen, damit eine Zelle noch lebensfähig bleibt, zu beantworten, zum Ursprung des Lebens?
THOMS vergleicht in einer Zwischenbilanz das Forschen nach »dem Ursprung des Lebens« mit den Bohrungen beim Tunnelbau: »Es ist wie bei einem Tunnelbau. Die Bohrungen von beiden Seiten sind schon weit vorgedrungen, aber der Durchbruch ist noch nicht geschafft. Ja, es ist nicht einmal klar, ob sich die Bohrungen je treffen werden. In der Eisen-Schwefel-Welt entsteht Stoffwechsel, es gibt sogar Vermehrung durch autokatalytischen Stoffwechsel, aber es repliziert sich keine genetische Information. Gerade das hätten wir aber gern. In der RNA-Welt dagegen existiert ein Replikator, der aber chemisch viel zu kompliziert ist, um Produkt einer präbiotischen Chemie zu sein. Eine Lösung dieses Problems wäre erreicht, wenn die Produkte der Eisen-Schwefel-Welt (ESW) nicht Proteine, sondern Nukleinsäuren wären. Oder wenn es gelänge, eine Übergangsform der RNA zu finden, die zuverlässig Produkt einer Eisen-Schwefel-Welt (ESW) sein könnte. Das dürfte das Forschungsprogramm der nächsten Jahre sein«. Die Menschen werden also weiter und intensiver »bohren« und nach dem »Ursprung des Lebens« suchen.

Zum Autor

Dr. Sven P. Thoms ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung für Systembiochemie der Medizinischen Fakultät der Ruhr-Universität Bochum. Forschungsschwerpunkte: Molekulare Zellbiologie; chemische Evolution.

Vortrag des Autors

Leben: Ordnung aus Chaos? Komplexitätsentstehung aus evolutiver Perspektive. Vortrag von Sven P. Thoms.