NGV-Geonieuws 178 artikel 1163

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


April 2011, jaargang 13 nr. 4 artikel 1163

Redactie: George Brouwers tot en met artikel 1023 en vanaf 1024 dr.W.M.L.(Willem) Schuurman

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 178! Op de huidige pagina is alleen artikel 1163 te lezen.

<< Vorig artikel: 1162 | Volgend artikel: 1164 >>

1163 Nieuwe toekomst voor experimentele ‘oudste bouwstenen van leven’
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon, AMU, Poznan

Klik hier voor alle artikelen over Biologie & Evolutie !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

In 1953 voerde Stanley Miller een experiment uit waarbij hij onder laboratoriumcondities een ‘bliksem’ liet gaan door gassen (zoals methaan, ammonia, waterdamp en waterstof) die verondersteld werden de vroegste aardatmosfeer te representeren. Bij dat experiment, dat Miller wereldberoemd maakte, ontstonden verbindingen zoals aminozuren die behoren tot de bouwstenen van het leven. Daarmee zette hij het onderzoek naar de oorsprong van het leven op aarde in gang. Vijf jaar later voerde hij een vergelijkbaar experiment uit, en de daarbij gevormde producten borg hij in flesjes op; voor zover bekend heeft hij er nooit meer iets aan gedaan.


Stanley Miller in het laboratorium (1970).


De onlangs ontdekte monsters van
het experiment in 1958 van Miller.


Die flesjes zijn nu weer tevoorschijn gekomen. Ze werden ontdekt door Jeffrey Bada, een vroegere student van Miller, en momenteel hoogleraar mariene chemie aan het beroemde Scripps Institution of Oceanography, een onderdeel van de Universiteit van California in San Diego. Met enkele medewerkers en studenten heeft hij nu dit ruim 50 jaar onaangeroerd gebleven laboratoriummateriaal geanalyseerd. En dat bleek verrassende resultaten op te leveren.

Het experiment van Miller in 1958 verschilde van zijn beroemde experiment uit 1953 doordat hij bij het nieuwe experiment zwavelwaterstofgas (H2S) toevoegde aan de nagebootste ‘vroege aardatmosfeer’. Uit de bewaard gebleven monsters bleek dat, naast de ook al eerder gevonden aminozuren, ook zwavelhoudende aminozuren waren ontstaan. Maar bovendien bleek er in de monsters een grote verscheidenheid aan organische verbindingen te zitten; die waren mogelijk ook al bij Millers eerder experiment gevormd, mar die had Miller destijds niet kunnen ontdekken omdat daarvoor de toen bestaande analysetechnieken nog niet verfijnd genoeg waren. De onderzoekers komen daarom tot de conclusie dat de vroege aardatmosfeer, als die inderdaad in redelijke mate overeenkwam met de bij de experimenten nagebootste oeratmosfeer, veel meer organische verbindingen moet hebben bevat dan tot nu toe werd aangenomen.

Dat de oeratmosfeer zwavel bevatte, is ook meer dan aannemelijk. De grootste bijdrage aan atmosferische zwavelwaterstof komt namelijk van vulkanen, en juist vulkanische activiteit moet grootschalig zijn opgetreden in de vroegste aardgeschiedenis. Bliksem door zo’n atmosfeer moet dus tot een grote diversiteit hebben geleid van de aminozuren waaruit eiwitten worden opgebouwd. Interessant in deze context is dat de aminozuren die bij Millers experimenten van 1958 werden gevormd, gelijk zijn aan aminozuren die in meteorieten zijn aangetroffen. Dat houdt in dat op tal van jonge planeten in het heelal aminozuren kunnen zijn gevormd; dat sterkt het vermoeden dat er buitenaards leven moet voorkomen.


Jeffrey Bada met de monsters van
het experiment dat Miller in 1958 uitvoerde.

Referenties:
  • Parker, E.T., Cleaves, H.J., Dworkin, J.P., Glavin, D.P., Callahan, M., Aubrey, A., Lazcano, A. & Bada, J.L., 2011. Primordial synthesis of amines and amino acids in a 1958 Miller H2S-rich spark discharge experiment. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States, doi:10.1073/pnas.1019191108.

Foto’s: Scripps Institution of Oceanography, San Diego, CA (Verenigde Staten van Amerika).


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl