Das frühe Leben liebte es heiß

Wo und wann sind die ersten Einzeller aufgetaucht, aus denen dann alles weitere Leben entstand? Deutsche Forscher haben die genetische Uhr zurückgedreht und gehen davon aus, dass die ersten Mikroben auf dem Meeresgrund lebten, ohne Sonnenlicht und Sauerst

Düsseldorf/Wien – In der Wissenschaft heißt die Urform aller Lebewesen schlicht Luca. Das Akronym steht für Last Universal Common Ancestor, aus dem sich der Theorie nach alle heute existierenden Bakterien, Pilze, Pflanzen und Tiere und letztlich auch der Mensch entwickelten.

Wo und wie der Einzeller gelebt hat und wie er entstanden ist, beschäftigt Forscher nach wie vor. Zumindest auf die ersten beiden Fragen gibt es nun eine Antwort. Und diese sei, so meint etwa Dieter Braun (Uni München), der an der Studie nicht beteiligt war, die solideste, die es bisher gibt.

Für ihre Studie suchten Mikrobiologen um William Martin (Uni Düsseldorf) nach den möglichen Ursprungsgenen von Luca. Dabei stützten sich die Forscher anders als bei bisherigen Forschungsansätzen nicht nur auf das Erbgut, das allen Zellen gemeinsam ist, sondern auch auf jenes, das sie unterscheidet.

Quellen mit 100 Grad Celsius

Auf diese Weise wurden aus rund sechs Millionen Proteingruppen schließlich 355 ermittelt, aus denen die neuen Aufschlüsse gewonnen wurden. Laut den mehrere Jahre lang dauernden Rekon- struktionen, deren Ergebnisse im Fachblatt Nature Microbiology veröffentlicht wurden, gediehen die allerersten Einzeller vor rund 3,8 Milliarden Jahren bei Temperaturen um 100 Grad Celsius in Hydrothermalquellen in der Tiefsee.

Seinen Energiebedarf deckte Luca aus einfachen chemischen Reaktionen und ohne Hilfe von Sonnenlicht. Die Autoren fanden auch Hinweise darauf, dass Luca Metalle wie Eisen und Nickel sowie andere Elemente wie Schwefel und Selen für den Stoffwechsel brauchte.

Unmittelbare Verwandte von Luca seien Methanogene (Methanbildner) und Acetogene (Essigsäurebildner). „Diese Einzeller leben genau dort, wo Luca gelebt hat“, so Martin. Auch sie würden Hydrothermalquellen besiedeln, etwa im Gebiet Lost City im Atlantik. Und dort dürfte auch das Leben entstanden sein. (red, dpa)

Eine Hydrothermalquelle in den Tiefen des Meeres: Dort tauchten laut einer neuen Studie vor rund 3,8 Milliarden Jahren die ersten Einzeller auf, die bei 100 Grad Celsius und ohne Sauerstoff gediehen.