Schritte ungeplanter, ungelenkter Entstehung von DNA und RNA?

Simulation von Nichtgleichgewichtsbedingungen in Gesteinsporen heißer Unterwasserquellen

Ein kürzlich erschienener Übersichtsartikel (Mast et al. 2013a) befasst sich mit dem Problem der erstmaligen Entstehung langer Molekülketten, die für lebende Zellen unerlässlich sind. Es wird der Frage nachgegangen, wie unter geologisch plausiblen Nichtgleichgewichtssituationen auf einer frühen Erde die Konzentrierung sowie nachfolgend die Replikation und Polymerisation von Biomolekülen stattfinden kann. Geologische Nichtgleichgewichtsbedingungen in Gesteinsporen heißer Unterwasserquellen, die auch für eine frühe Erde angenommen werden, wurden experimentell durch Nachbildung als halboffene Kapillaren mit Temperaturgradienten realisiert. Unter diesen Bedingungen gelingt die Konzentrierung von Biomolekülen; auch die Zusammenlagerung vorgefertigter DNA-Oligomere* wurde experimentell gezeigt. Die Befunde hängen aber von notwendigen, gezielt herbeigeführten Gegebenheiten und Versuchsbedingungen ab. Eine Übertragung auf eine unbeabsichtigte erstmalige Entstehung oder Polymerisation von RNA auf einer hypothetischen frühen Erde ist daher weniger plausibel als die Übertragung auf Bedingungen gezielt herbeigeführter RNA-Herstellung.

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