Origin of Cellular Life

Eine der mehreren Hypothesen besagt, dass die frühesten Lebensformen wahrscheinlich an hydrothermalen Quellen auf dem Meeresboden entstanden sind.

Hydrothermale Quellen lieferten Wärme, chemische Gradienten und anorganische Verbindungen wie Wasserstoff und Schwefelwasserstoff. Dieses Umfeld könnte die abiotische Synthese organischer Moleküle erleichtert haben, darunter Aminosäuren, Lipide und Nukleotiden.

Mineralporen in hydrothermalen Quellstrukturen könnten als erste biologische Kompartimente dienen, indem sie diese Moleküle konzentrierten und für chemische Reaktionen zusammenbrachten.

Einige Modelle deuten darauf hin, dass Protozellen entstanden, als sich Lipidmembranen bildeten, und schließlich mineralbasierte Kompartimente ersetzten.

Diese Zellen enthielten wahrscheinlich selbstreplizierende RNA, die genetische Informationen speichern und die Proteinsynthese katalysieren konnte.

Als Proteine entstanden, trieben ihre Wechselwirkungen mit RNA wahrscheinlich den Übergang zu DNA voran, einem stabileren genetischen Material.

Metabolisch waren die frühen Zellen wahrscheinlich Chemolithotrophe, die Wasserstoff als Elektronenspender und Schwefel oder Kohlendioxid als Elektronenakzeptor zur Synthese organischer Verbindungen verwendeten.