Belege organischer Chemie aus der Frühzeit der Erde entdeckt
19. Juni 2017
Forscher aus Heidelberg und Essen untersuchen Quarzvorkommen aus dem westlichen Australien
Foto: Thomas Kirnbauer
Neue Erkenntnisse über organisch-chemische Prozesse in der Erdkruste haben Wissenschaftler der Universität Duisburg-Essen und der Universität Heidelberg gewonnen. Analysiert wurden Proben von Quarzvorkommen aus dem westlichen Australien, die ein Alter von mehreren Milliarden Jahren aufweisen und aus zwei Geländekampagnen stammen. In den Quarzmineralen entdeckten die Forscher Hinweise auf eine organische Chemie, die anorganisch beginnt – also ohne Kontakt zu biologischen Ausgangsstoffen. Die Überprüfung der Isotopenzusammensetzung der chemischen Verbindungen ergab einen abiotischen Ursprung der Moleküle. Sie sollen nun Eingang in Experimente zum Ursprung des Lebens finden, bei denen die Bedingungen der oberen Erdkruste im Labor simuliert werden.
„Ausgangspunkt unserer Untersuchungen war die Hypothese, dass es vor der Bildung der ersten biologischen Zelle vor rund vier Milliarden Jahren bereits eine organische Chemie gegeben haben muss. Sie bildete demnach die Grundlage für biologische Prozesse, die den Planeten seit mehr als 3,5 Milliarden Jahren verändern“, erläutert Prof. Dr. Frank Keppler vom Institut für Geowissenschaften der Universität Heidelberg. Wie der Wissenschaftler erläutert, liefern sowohl die Vielfalt der jetzt entdeckten Verbindungen als auch deren Zusammensetzung wertvolle Informationen über Prozesse in der Erdkruste. „Nach einem Modell der Essener Kollegen wurden in der Erdkruste die Grundlagen für die Entstehung des Lebens gelegt“, so Prof. Keppler.
Die beiden Geländekampagnen fanden 2012 und 2013 unter der Leitung von Prof. Dr. Ulrich Schreiber von der Universität Duisburg-Essen statt. Aus Heidelberg war an der Analyse der Quarzproben neben Prof. Keppler auch der Umweltgeochemiker Prof. Dr. Heinz Friedrich Schöler beteiligt. Die Forschungsergebnisse wurden in PLOS ONE veröffentlicht.