Wo kommen wir eigentlich her? Wie entstand das Leben auf der Erde? Seit sie denken können, beschäftigen sich die Menschen mit dieser Frage. Ein internationales Forscherteam fand Antworten in den ältesten Steinen der Erde.

Das erste Leben auf der Erde ist vermutlich durch Schlammvulkane im Urzeitmeer entstanden. Hinweise darauf hat jetzt ein internationales Forscherteam bei der Untersuchung vom sogenannten Isua-Grünstein aus Grönland entdeckt. Mit einem Alter von 3,81 bis 3,7 Milliarden Jahren gelten diese Gesteine als mit die ältesten der Erde. Ihre Zusammensetzung deute darauf hin, dass sie in einer potenziell lebensfördernden Umgebung entstanden, berichten die Wissenschaftler im Fachmagazin „Proceedings of the National Academy of Sciences“.

„In der Frühzeit der Erde waren solche Schlammvulkane ein besonders günstiges Umfeld für die Bildung und Stabilisierung von Aminosäuren“, schreibt Marie-Laure Pons von der Universität von Lyon in Frankreich. Demnach herrschten an den urzeitlichen Schlammvulkanen vermutlich ähnliche Bedingungen wie heute an den Serpentinit-Vulkanen entlang des Marianengrabens im Pazifik. Sie stoßen Flüssigkeiten aus, die besonders viel Wasserstoff, Ammonium und Methan enthalten. Diese Chemikalien gelten als wichtige Bausteine für die ersten Makromoleküle.

Vorteilhaftes Klima

Die Umgebung dieser Schlammvulkane sei zudem eher alkalisch und nicht sauer, wie bei den meisten anderen hydrothermalen Schloten. Das sei eine wichtige Voraussetzung für viele chemische Reaktionen. Die austretende Flüssigkeit habe zudem nur eine Temperatur von 100 bis 300 Grad Celsius und biete damit in ihrer Umgebung ein vorteilhaftes Klima für die Bildung biologischer Bausteine. „In einer Welt mit Kontinentaldrift, aber mit kleineren Landmassen als heute, muss es viele Gebiete wie den Marianengraben gegeben haben – und daher auch viele Serpentinit-Schlammvulkane“, schreiben die Forscher.

Der in den Isua-Grünsteinen gefundene Gesteinstyp, der Serpentinit, wird nur unter ganz bestimmten Bedingungen gebildet. Es entsteht, wenn Meerwasser mit Material aus dem Erdmantel reagiert. Dieses liegt normalerweise tief unter dem Meeresgrund, wird aber an einigen Nahtstellen der Erdkruste unter anderem durch Schlammvulkane bis an die Oberfläche gedrückt. Eine davon sind Subduktionszonen wie am Marianengraben im Pazifik. An diesen Zonen bewegen sich zwei Platten der Erdkruste aufeinander zu und kollidieren miteinander. Dabei wird eine Platte in die Tiefe gedrückt.

In ihrer Studie wollten die Forscher herausfinden, ob der urzeitliche Serpentinit in den Grünsteinproben ebenfalls durch solche Schlammvulkane entstanden sein könnte. Sie verglichen daher seine chemische und mineralogische Zusammensetzung mit derjenigen verschiedener heutiger Serpentinite, darunter aus den Marianengraben-Schlammvulkanen und aus Hydrothermalquellen im arktischen Ozean und vor Kalifornien.

Heiße Ablagerungen

„Die Isua-Serpentinite waren durchsetzt von kohlenstoffreichen, alkalischen Hydrothermal-Ablagerungen, die bei Temperaturen von 100 bis 300 Grad Celsius gebildet worden sein müssen“, schreiben die Forscher.


Quelle:focus.de

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