Cambridge – Die Entstehung von Leben aus toter Materie ist nach wie vor eines der größten Rätsel der Wissenschaft. Selbst über die Bildung jener organischen Stoffe, aus denen die Erbsubstanz und damit letztlich auch die Zellen hervorgegangen sind, herrscht kaum Gewissheit. 2015 allerdings entdeckte ein Team um John Sutherland vom Laboratory of Molecular Biology in Cambridge bei Experimenten, dass Cyanide für die Bildung der Grundbausteine des Lebens auf der Erde eine bedeutende Rolle gespielt haben dürften.

Die Versuche ergaben, dass die Cyanide wahrscheinlich zunächst in der Atmosphäre der jungen Erde mit Kohlenstoff aus Meteoriten und Stickstoff zu Cyanwasserstoff-Molekülen reagierten. Auf der Oberfläche unseres Planeten kamen dann weitere Elemente dazu, was schließlich zur Herausbildung von rudimentärer RNA geführt haben dürfte. Essenzieller Motor dieser chemischen Abläufen war demnach das UV-Licht der Sonne. Sutherland und seinen Kollegen gelang es im Labor auf dieser Grundlage die Vorstufen von Fetten, Aminosäuren und sogar Nukleotiden herzustellen. War diese Strahlung jedoch zu schwach, entstanden nur inaktive Verbindungen.

Lebensstart durch UV-Licht

Forscher um Paul Rimmer von der Cambridge University schließen nun aus diesen Erkenntnissen, dass auch auf anderen Planeten die richtige Menge an UV-Strahlung wichtige Grundlage für die Entstehung von Leben sein dürfte. Sie rechneten die UV-Leuchtkraft der im Labor verwendeten Lampen hoch und kamen zu dem passenden Ergebnis, dass ein Stern mit ähnlicher Oberflächentemperatur wie die Sonne die genau richtige Menge an UV-Licht abgibt, damit auf einem Planeten in der habitablen Zone des Systems die entsprechenden Lebensbausteine heranwachsen können. Werden diese Kriterien erfüllt, spricht Rimmer von einer Abiogenese-Zone.

Bei kühleren Sternen könnten nur wiederkehrende massive Ausbrüche gleichsam in Sprüngen zur Bildung dieser biochemischen Komponenten führen, schreiben die Wissenschafter im Fachjournal "Science Advances". Treffen jedoch ideale Lichtmenge und passender Abstand zum Zentralgestirn zusammen, seien die Chancen für die Entstehung von Leben durchaus gegeben, zumindest wenn man die Erde als Vorbild heranzieht, so die Forscher.

Mehrere passende Welten

Das Team hat auch gleich mehrere bekannte Exoplaneten identifiziert, auf die diese Eigenschaften zutreffen, viele davon wurden vom Weltraumteleskop Kepler erspäht. Einer davon, Kepler 452b, galt schon seit seiner Entdeckung im Jahr 2010 als vielversprechender Kandidat: Die 1.400 Lichtjahre entfernte Welt ist bis zu 80 Prozent größer als die Erde und umkreist sein sonnenähnliches Muttergestirn in der lebensfreundlichen Zone einmal in 385 Erdentagen.

Hinweise darauf, ob es dort tatsächlich Leben geben könnte, erhoffen sich die Wissenschafter von Beobachtungen mit den Teleskopen der nächsten Generation. Vor allem das James Webb Teleskope (2021) oder das aktuell in Bau befindliche European Extremely Large Telescope (2024) könnten dann interessante Erkenntnisse bringen. (tberg, 5.8.2018)