Seit jeher fasziniert Menschen der Gedanke, dass es außerirdisches Leben geben könnte – ja sogar muss. Allerdings ist bis heute kein konkreter Nachweis dafür gelungen, weder durch Fernbeobachtungen mittels leistungsfähiger Teleskope noch direkt vor Ort zum Beispiel auf dem Mars. Allenfalls gibt es Überlegungen, wo es vorhanden sein könnte. Dabei ist die Wahrscheinlichkeit für seine Entstehung höher als man bislang annehmen konnte.

Außerirdisches Leben: Chemische Reaktionen Schlüssel zur Entstehung

Zu diesem Schluss ist nun eine Forschungsgruppe aus den USA gekommen. Bei ihrer neuen Studie fand sie nämlich heraus, dass eine wichtige Form der chemischen Reaktion mit weitaus mehr Elementen funktionieren kann als angenommen. Diese ist auch essenziell gewesen für die Entstehung von Leben auf der Erde und könnte demnach auch für außerirdisches Leben relevant sein.

Konkret geht es um die Autokatalyse. So nennt man chemische Reaktionen, die sich unter den richtigen Voraussetzungen von selbst ständig wiederholen können. Und wie man jetzt herausfand, gibt es wohl Hunderte Möglichkeiten für solche Autokatalysen. Das offenbarte eine Auswertung von Forschungsliteratur.

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Autokatalyse: Ein Prinzip wie bei Kaninchen

Wie die Bakteriologin Betül Kaçar in einem Begleitartikel der University of Wisonsin-Madison erklärt, steht zu Beginn allen Lebens die Abiogenese – also ein Vorgang, bei dem etwas aus nichts entsteht. Das kann aber nicht nur einmalig geschehen, sondern muss sich ständig wiederholen, weshalb an dieser Stelle Autokatalysen ins Spiel kommen.

Deshalb konzentrierte man sich für die Untersuchung auf jene Beispiele, bei denen die Ausgangsmaterialien für weitere Wiederholungen schon mehrfach vorhanden sind. Vergleichbar ist dies mit Kaninchen, wie es weiter heißt. Paare kommen zusammen und produzieren neue Kaninchen, die wiederum immer neue zur Welt bringen. Es gebraucht für den Anfang nicht viele Kaninchen, um später viele mehr zu haben.

Praxisnachweis noch völlig ungewiss

In Bezug auf Autokatalysen ist das für eine Vielzahl der Elemente möglich. Dabei müssen noch nicht einmal organische Materialien an den Reaktionen beteiligt sein. Zugleich wären Elemente wie Quecksilber, Thorium und sogar das extrem reaktionsträge Xenon dazu befähigt, sofern die Rahmenbedingungen stimmen. Von daher geht man davon aus, dass Autokatalysen sehr viel einfacher zustande kommen können.

Noch handelt es sich um eine Theorie und es ist noch nicht klar, ob die verschiedenen „Rezepte“ für neue Autokatalysen überhaupt im Labor oder gar im Weltall funktionieren. Es ist damit noch offen, ob tatsächlich außerirdisches Leben so entstehen kann, beziehungsweise irgendwo schon entstanden ist.

Es ist aber vorstellbar, dass man auf ganz neue Beispiele komplexer Chemie stößt, die an Orten vorhanden sein könnte, die sonst zu heiß oder kalt für die irdische kohlenstoffbasierte Chemie sind.

Quellen: „Assessment of Stoichiometric Autocatalysis across Element Groups“ (Journal of the American Chemical Society 2023), University of Wisonsin-Madison

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