Ny teori om livets opprinnelse

En ny og kontroversiell teori om hvordan livet begynte på jorden skaper debatt blant forskerne. Teorien går ut på at livet oppstod i små hulrom i steiner på havets bunn.

Publisert

Livet på jorden kan ha begynt i små mineralceller i steiner på havbunnen for fire milliarder år siden - ørsmå hulrom i mineraler som kan ha fungert som de første celleveggene, foreslår to biologer.

Dersom de har rett, er det mulig at liv kan oppstå på planeter og store måner i vårt eget solsystem - hvor man tidligere har vurdert dette som usannsynlig.

Uorganiske inkubatorer

Teorien hevder at levende systemer har sin opprinnelse i såkalte uorganiske inkubatorer - hulrom i jernsulfidstein. Varme kilder avsetter en bikubestruktur av dette mineralet på havbunnen, med lommer som ikke er større enn noen få hundredeler av en millimeter, skriver journalen Nature.

- Dette ville være det ideelle stedet for livet å begynne, sier professor William Martin ved Heinrich-Heine University i Dusseldorf i Tyskland. Han framsetter teorien sammen med professor Michael Russell ved Scottish Universities Environmental Research Centre i Glasgow i Storbritannia.

- Cellen kom først

- Det finnes en mengde teorier om livets opprinnelse, men vår er den eneste som begynner med cellen. De fleste forskere mener at selvkopierende molekyler eller proteiner kom først, sier Martin.

Istedenfor at livets byggesteiner ble dannet først, for så å danne en celleliknende struktur, mener forskerne at cellen kom først, og ble senere fylt med levende molekyler. Cellene var ikke organiske i starten, men uorganiske og laget av jernsulfid - i fullstendig mørke på havets bunn.

Liv på andre planeter

En av implikasjonene av denne teorien er at liv er mer sannsynlig på planeter hvor man tidligere har tenkt seg at det er usannsynlig.

- Liv er en kjemisk konsekvens av varmestrømminger gjennom jordskorpen, og teoretisk sett kan dette skje på en hvilken som helst planet, sier forskerne til BBC.

Fruktbart vann fra varme kilder

Jernsulfid er kjent for å få fart på de kjemiske reaksjonene som gjør at uorganiske molekyler kommer sammen og blir organiske - enkelte bakterier benytter seg fremdeles av dette.

Det varme vannet som flyter inn i bikubestrukturen er rikt på råmaterialer for slike reaksjoner; som ammoniakk og karbonmonoksid. Bakterier kan bruke slike stoffer som drivstoff.

- Hydrotermale væsker er rike på komponenter som hydrogen, cyanid, sulfider og karbonmonoksid, som reagerte med hverandre i de små hulrommene av jernsulfid. Dette ble det riktige mikromiljøet som holdt livets byggesteiner konsentrert, heller enn flytende rundt i havet, sier Russell.

Ubesvarte spørsmål

Siden 1930-tallet har den mest aksepterte teorien om livets begynnelse og cellenes opprinnelse hevdet at kjemiske reaksjoner i jordens atmosfære produserte byggesteinene som førte til de første cellene.

Enkelte forskere mener den nye teorien lar for mange spørsmål stå ubesvart. De medgir at bikubestrukturer av jernsulfid er fruktbare miljøer, men peker på gapet mellom enkle organiske reaksjoner og livets kjemi.

- Det viktigste problemet er hvordan, hvor og hvorfor molekyler som enzymene ble dannet. Kan man ikke forklare dette er det bare tavlearbeid, sier biokjemiker Pier Luigi Luisi fra Federal Institute of Technology i Zurich i Sveits til Nature.

Livets oprinnelse x 2

I følge de to kontroversielle biologene kom livet seg løs fra de mørke steinene når det utviklet en cellevegg.

Det gjør dem ikke mindre vågale at de foreslår at de to viktigste kongedømmene for primitivt liv; bakterier og archaebakterier (en gruppe utviklingsmessig svært gamle bakterier som ofte lever under ekstreme livsbetingelser), har så forskjellige cellevegger at de må ha oppstått ved to forskjellige tilfeller.

Er genetikken en god historielærer?

- Det er helt umulig at de har rett. Bakterier og archaebakterier har hundrevis av gener felles, og de deler flere trekk, sier biologen Thomas Cavalier-Smith ved University of Oxford i Storbritannia.

- Bakterier som ikke er i slekt har en tendens til å bytte arvestoff (DNA), slik at genetikk blir en dårlig guide til historien, argumenterer Martin.

Han mener bakteriene forlot sin vuggeseng i steinene på havets bunn for 3,8 milliarder år siden. Den eldste bakteriefossilen som ikke er omdiskutert er rundt 2,5 millarder år gammel, mens enkelte mener det finnes bevis på liv som er 3,5 milliarder år gammelt.

Martin og Russell har presentert sin forskning i Philosophical Transactions of the Royal Society B.