Einige der wichtigsten Bausteine des Lebens könnten vor mehr als vier Milliarden Jahren mit Meteoriten auf die Erde gekommen sein. Ein US-Forscherteam hat jetzt erstmals nachgewiesen, dass bestimmte kohlenstoffreiche Meteoriten sogenannte Nukleinbasen enthalten. Diese Basen, zu denen die Substanzen Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin gehören, bilden die Grundlage des genetischen Codes: Sie speichern die genetische Information in der Erbsubstanz DNA, der Desoxyribonukleinsäure.
Meteoriten brachten wahrscheinlich ein interessantes Sammelsurium an organischen Substanzen auf die junge Erde. Viele Stoffe des Lebens, zum Beispiel Aminosäuren, die Bausteine von Eiweißen, wurden bereits auf den kosmischen Brocken nachgewiesen. Vereinzelt fanden Forscher auch Nukleinbasen, allerdings konnte bislang nicht ausgeschlossen werden, dass es sich um Verunreinigungen von der Erde handelte.
Das Forscherteam um Michael Callahan untersuchte nun mit besonders genauen Analysemethoden zwölf primitive, kohlenstoffreiche Meteoriten. Auf elf davon wiesen sie mindestens eine Nukleinbase nach. Der berühmte Murchison-Meteorit aus Australien und ein Meteorit aus der Antarktis enthielten sogar fünf beziehungsweise sechs verschiedene Basen. Darunter waren Adenin und Guanin, die in der DNA vorkommen, aber auch verwandte Substanzen, die von irdischen Organismen kaum verwendet werden. “Dass wir Nukleinbasen gefunden haben, die für die irdische Biochemie untypisch sind, deutet stark auf eine außerirdische Herkunft hin”, sagt Co-Autor Jim Cleaves.
Um eine Verunreinigung auszuschließen, untersuchten die Forscher auch den Boden und das Eis in der Umgebung der Meteoriten. Dort tauchten die Stoffe nicht auf. In Experimenten wies das Team zudem nach, dass die gefundenen Nukleinbasen bei chemischen Reaktionen zwischen Ammoniak, Blausäure und Wasser entstehen können. Die ersten Erbmoleküle könnten daher ein “erweitertes genetisches Alphabet” genutzt haben, wie es die Forscher formulieren. Erst später legte sich die Biologie dann offenbar auf die vier Basen Adenin, Cytosin, Guanin und Thymin fest.
Michael Callahan (NASA, Goddard Center für Astrobiology, Greenbelt, Maryland) et al.: PNAS, Online-Vorabveröffentlichung, doi: 10.1073/pnas.1106493108 wissenschaft.de – Ute Kehse
