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Evolution

Die Entstehung des Lebens

Abb.1

Als Ursprung des Universums gilt der so genannte Urknall. Aus der Astronomie gibt es sehr viele Hinweise darauf, dass am Anfang alle Materie in einer Masse vereint war, die vor etwa 13,7 Milliarden Jahren expodierte. Seither dehnt sich das Universum immer weiter aus.

Vor etwa fünf Milliarden Jahren entstand aus Überresten untergegangener Sterne unser Sonnensystem. Für die Erde berechnet man ein Alter von etwa 4,7 Milliarden Jahren.

Auf der Erde bildeten sich im Laufe ihrer Geschichte mindestens drei unterschiedliche Atmosphären. Eine Prä-Atmosphäre bestand wahrscheinlich zum größten Teil aus flüchtigem Wasserstoff (H2 ), der von der Schwerkraft der Erde nicht gehalten werden konnte und deshalb in das Weltall entwich. Daraus ergab sich die primäre Atmosphäre, die überwiegend aus Gasen bestand, die durch Vulkanausbrüche an die Erdoberfläche gelangten. Man vermutet, dass sie den Gasen gegenwärtiger Vulkanausbrüche entsprechen. Schließlich enthielt diese Atmosphäre vor allem Wasserdampf (H2O), Methan (CH4) und Ammoniak (NH3 ). Geophysikalische und chemische Veränderungen bildeten daraus die sekundäre Atmosphäre - die so genannte Uratmosphäre. Sie enthielt unter anderem zusätzlich Stickstoff (N2), Kohlenmonoxid (CO), Kohlendioxid (CO2), Schwefelwasserstoff (H2S), Blausäure (HCN). Die Anreicherung von Sauerstoff durch biologische Organismen bildete schließlich die heutige, dritte Atmosphäre.

Die stetige Abkühlung der Erde erlaubte beim Übergang von der ersten zur zweiten Atmosphäre eine allmähliche Kondensation des Wasserdamfes. Damit konnte der auch heute noch gültige Wasserkreislauf beginnen. In der Uratmosphäre konnten nun neben Radioaktivität, Meteoriteneinschlägen und verschiedener Strahlung auch elektrische Entladungen (z.B. Blitze) eine Vielzahl von chemischen Reaktionen in Gang setzen. Die Reaktionsprodukte fanden in den Regentropfen ihren Weg zur Erdoberfläche und sammelten sich in den entstehenden Urmeeren. Chemische Veränderungen führten dann vor 3,5-4 Milliarden Jahren zu erstem Leben auf der Erde. Auf die Zeit dieser chemischen Evolution – von der Uratmosphäre bis zur Entstehung der ersten Zellen – soll im Folgendem näher eingegangen werden.

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