Ingekorte syntheseroute

Waterstofcyanide en waterstofsulfide zijn de basis voor RNA en andere essentiële biomoleculen. Onder invloed van UV-straling en verschillende metalen ontstaan ingewikkelde verbindingen vanzelf, melden onderzoekers van Cambridge in Nature Chemistry.

In eerder onderzoek vonden John Sutherland en zijn collega’s dat je RNA kunt maken vanuit glycolaldehyde, cyaanamide en cyanoacetyleen. Deze stoffen waren echter niet aanwezig op de jonge aarde, dus het verklaarde niet hoe RNA in die tijd heeft kunnen ontstaan.

Verder onderzoek brengt hier verandering in. Vanuit waterstofcyanide en waterstofsulfide hebben de onderzoekers een synthetische route ontworpen naar tien verschillende aminozuren, bouwstenen van RNA en glycerolfosfaat, een bouwsteen van membranen. Al deze reacties kunnen plaatsvinden onder de omstandigheden zoals ze in de oersoep waren.

Waterstofcyanide was oorspronkelijk ook niet te vinden op aarde, maar Sutherland denkt dat het is ontstaan tijdens meteorietinslagen. Koolstofrijke meteorieten kunnen namelijk onder hoge druk en hoge temperaturen met een stikstofrijke atmosfeer reageren tot waterstofcyanide.

Het is niet mogelijk om alle reacties in de syntheseroute tegelijk op één plaats uit te voeren. Daarom vermoeden de onderzoekers dat veel reacties plaatsvonden in stromend water. De moleculen kunnen in zo’n systeem op aparte plekken ontstaan en uiteindelijk toch bij elkaar komen en verder reageren.

De onderzoekers durven nog niet te claimen dat ze het ontstaan van leven op aarde hebben ontrafeld, maar de syntheseroute laat wel zien dat er uit kleine moleculen grote verbindingen kunnen ontstaan.