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Evolution

Kompartimentierung

Damit Leben sich entwickeln konnte, war eine Polymerisation von Monomeren und eine Kompartimentierung nötig. Dies kann in heißem Sand, auf Ton oder Stein stattfinden - wenn dort Wasser verdampft, können sich Monomere konzentriert ansammeln und zu abiotischen Polypeptiden (Proteinoiden, auch Mikrosphären) verbinden. Ton könnte damals auf der Urerde von besonderer Bedeutung gewesen sein, denn Ton hat besonders viele geladene Partikel auf engstem Raum, an die Aminosäuren und andere Biomonomere binden können. Eisen oder Zink als Katalysatoren könnten die Bindungsreaktionen erleichtert haben.

Neben Ton wäre auch Pyrit (FeS2 ) als Substrat denkbar, wie Günter Wächtershäuser postuliert. Um eine Zelle entstehen zu lassen, musste eine Membran vorhanden sein. Da alle Membranen ein gemeinsames Bauprinzip aufweisen, nimmt man an, dass sie aus einer Art Urmembran hervorgegangen sind.

Theorien zur Entstehung der Urmemban

  • Bildung von Mikrosphären, z.B. durch Auftropfen auf heißem Sand oder Ton
  • Koazervate, kleinen Kügelchen, entstehen beim Schütteln einer wässrigen Lösung mit Polypeptiden, Nucleinsäuren und Kohlenhydraten
  • Lipid-Moleküle bilden an der Luft-Wasser-Grenze monomolekulare Schichten
  • Fettsäuren, die z.B. bei einer chemischen Reaktion am Pyrit entstehen, bilden eine Lipiddoppelschicht
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