Frühes Leben auf der Erde Manche mochten es heiß
Hydrothermalquelle (Black Smoker) im Pazifik. An solchen Orten könnte das Leben auf der Erde entstanden sein. (Foto: USGS)
Düsseldorf Die gemeinsame Urform aller heutigen Lebewesen ernährte sich von Gasen und liebte es heiß – sehr heiß. Das haben Forscher vom Institut für Molekulare Evolution der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf nach mehrjährigen genetischen Studien herausgefunden.
Die Einzeller gediehen vor rund 3,8 Milliarden Jahren in der Tiefsee. Sie benötigten keinen Sauerstoff und fühlten sich in der Umgebung heißer Tiefseequellen (Hydrothermalquellen) wohl – bei Temperaturen um 100 Grad Celsius.
Im Fachjournal „Nature Microbiology“ beschreibt das Team um den Mikrobiologen William F. Martin, wie die Urform der heutigen Zellen und Lebewesen, genannt Luca (Last Universal Common Ancestor), wohl gelebt hat. Aus Luca entwickelten sich der Theorie nach alle heute existierenden Bakterien, Pilze, Pflanzen, Tiere und letztlich auch die Menschen.
Mit einem Tauchroboter hat ein deutsch-australisches Forscherteam vor der Nordostküste Australiens bizarre Kreaturen der Tiefsee aufgespürt.
Unter anderem entdeckten sie viele sogenannte lebende Fossilien – Arten, die schon seit Millionen Jahren existieren. Dazu zählen etwa diese als Nautilus bekannten Organismen, die sich hier an einem toten Fisch gütlich tun.
Vielfältig war auch das Spektrum an Korallen, die selbst noch in Tiefen nachgewiesen wurden, in die kaum noch Sonnenlicht vordringt.
Bis in 450 Meter Tiefe reicht der Lebensraum, den die Seelilien bevölkern.
Solche Schwämme konnten die Forscher ebenfalls in großer Zahl nachweisen.
Das Team hatte 2009 Vorriff-Bereiche am Osprey Reef östlich des Great Barrier Reef vor Queensland in Wassertiefen von 92 bis fast 800 Metern erforscht. Dabei kam ein mit mehreren Kameras und einem Greifarm ausgestatteter ferngesteuerter Tauchroboter zum Einsatz.
Das Osprey Reef ragt im Korallenmeer vom Meeresboden rund 1500 Meter steil auf.
Für seinen Stoffwechsel nutzte der kernlose Einzeller demnach Kohlendioxid, Wasserstoff und Stickstoff. Seinen Energiebedarf deckte Luca aus einfachen chemischen Reaktionen und ohne Hilfe von Sonnenlicht. Die Autoren fanden auch Hinweise darauf, dass Luca Metalle wie Eisen und Nickel sowie andere Elemente, etwa Schwefel und Selen, für den Stoffwechsel brauchte.
Das frühe Leben brauchte kein Sonnenlicht
Für Studienleiter Martin geben die Untersuchungen auch Aufschluss darüber, welche modernen Einzeller dem gemeinsamen Vorfahren heute am ähnlichsten sind. Das seien Gruppen sogenannter Methanogene (Methanbildner) und Acetogene (Essigsäurebildner). „Diese leben genau dort, wo Luca gelebt hat“, sagt Martin. Auch diese modernen Einzeller besiedelten Hydrothermalquellen, etwa im Gebiet „Lost City“ im Atlantik. „Sie leben genau dort, wo das Leben entstanden ist“, sagt Martin.
Die neuen Daten unterstützen nach Ansicht der Forscher die Theorie, dass das Leben an Tiefsee-Hydrothermalquellen entstanden ist. Die Erkenntnisse über das Leben von Luca können laut Martin auch wertvoll für die Suche nach Leben außerhalb der Erde sein. Wichtig sei zum Beispiel das Wissen, dass die ersten bekannten Zellen gar kein Sonnenlicht gebraucht hätten. Sie hätten stattdessen in der Tiefsee wahrscheinlich geochemische Energiequellen angezapft.
