Weer een idee hoe het leven ontstaan is

Ontstaan van het leven

Hoe is het leven ontstaan? Spontaan in een oeroceaan, voordat er cellen waren? (afb: Luigi Luisi/Molecular Systems Biology)

Er wordt een hoop afgespeculeerd, al of niet ondersteund door proefnemingen, over het ontstaan van het leven. Hoe is toch in godsnaam (!) dat ingewikkelde systeem begonnen dat ondanks de grote vormverscheidenheid opvallende overeenkomsten heeft? Probleem is dat waarschijnlijk nooit iemand met aan zekerheid grenzende waarschijnlijkheid zal kunnen bewijzen dat haarzijn theorie de enig juiste is.  Wetenschappers van het universiteitscollege in Londen denken dat vesikels (‘bootjes’) een belangrijke rol hebben gespeeld bij het ontstaan van leven. Zij maken aannemelijk dat de omstandigheden die heersen bij warmwaterbronnen (‘schoorstenen’) in de diepzee niet alleen de vorming van de protocellen mogelijk maken, maar ze zelfs bevorderen.
Afsluiting is een belangrijke constante in veel theorieën over het ontstaan van het leven. De (roemruchte) tweede wet van de thermodynamica, die populair gezegd stelt dat elk systeem neigt naar chaos, zou anders roet in het eten gooien. Door er een begrenzing omheen te leggen krijgen we een geordend systeem. Je kunt natuurlijk ook zeggen dat in de oneindigheid van de oceaan het uiterst onwaarschijnlijk is dat bepaalde stoffen elkaar ontmoeten (en reageren).
Hoe dan ook, de vesikels zijn die protocellen voorzien van een membraan. De onderzoekers hebben nu die vesikels ook daadwerkelijk gemaakt in warm en alkalisch (of basisch) zeewater. “Er bestaan veel theorieën over het ontstaan van leven”, zegt Nick Lane van het UCL. “Daaronder die van Darwin, die dacht dat het leven ontstaan is in ondiep en koud water. Onze resultaten wijzen juist op warmwaterbronnen.”
Dat lijkt in tegenspraak met eerder onderzoek waarbij het niet gelukt is dergelijke protocellen te maken uit eenvoudige verbindingen in de buurt van heetwaterbronnen, terwijl dat wel lukte in koeler water. “Die onderzoeken werden uitgevoerd met een klein aantal moleculen; vetzuren die ongeveer even groot waren”, zegt medeonderzoeker Sean Jordan. “Die vindt je niet in een natuurlijke omgeving.” De UCL-onderzoekers gebruikten een mengsel van vetzuren en (alifatische) alcoholen.

Warmte

De onderzoekers ontdekten dat de moleculen warmte nodig hebben om die protocellen te vormen. Het alkalische zeewater zou er voor gezorgd hebben dat de vesikels in wording hun elektrische lading behouden. In een zoute omgeving gaan de vetzuurmoleculen ‘in lijn’ liggen en ontstaat er zo een celwand (in feite de vetbolletjes die zich in water vormen).

Het zou de eerste keer zijn dat wetenschappers er in geslaagd zijn om in die warmtebronomstandigheden protocellen te vormen. Ze zagen ook dat daarvoor warmte, alkaliniteit (alkalische omstandigheden) en zout nodig waren. Die bevorderden de vorming van de vesikels zelfs.
Jordan weet ook wel dat daarmee nog niet verklaard is hoe het leven is ontstaan. “Dat weten we nog steeds niet, maar ons onderzoek toont aan dat je de hypothese van de warmwaterbronnen in de diepzee niet kunt uitsluiten.” Waar vind je die omstandigheden? Alleen op de aarde? Is het aardse leven de enige vorm van leven? Nou ja, het laatste woord zal hier niet over gezegd zijn.

Bron: Futura-Sciences

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.