Theorieën over het vroege leven: oersoep

De vroege atmosfeer van de aarde was een reducerende atmosfeer, wat betekent dat er weinig tot geen was zuurstof. Van de gassen die voornamelijk de atmosfeer vormden, werd aangenomen dat ze methaan, waterstof, waterdamp en ammoniak bevatten. Het mengsel van deze gassen bevatte veel belangrijke elementen, zoals koolstof en stikstof, die opnieuw kunnen worden gerangschikt aminozuren. Daar aminozuren de bouwstenen van zijn eiwitten, geloven wetenschappers dat het combineren van deze zeer primitieve ingrediënten mogelijk had kunnen leiden tot het samenkomen van organische moleculen op aarde. Dat zijn de voorlopers van het leven. Veel wetenschappers hebben gewerkt om deze theorie te bewijzen.

Het idee van "oersoep" ontstond toen de Russische wetenschapper Alexander Oparin en de Engelse geneticus John Haldane elk afzonderlijk op het idee kwamen. Theoretisch werd aangenomen dat het leven in de oceanen begon. Oparin en Haldane dachten dat door de mix van gassen in de atmosfeer en de energie van blikseminslag, aminozuren spontaan in de oceanen zouden kunnen ontstaan. Dit idee staat nu bekend als 'oersoep'. In 1940

In 1953 testten de Amerikaanse wetenschappers Stanley Miller en Harold Urey de theorie. Ze combineerden de atmosferische gassen in de hoeveelheden die de atmosfeer van de vroege aarde zou bevatten. Vervolgens simuleerden ze een oceaan in een gesloten apparaat.

Met constante bliksemschokken gesimuleerd met elektrische vonken waren ze in staat organische verbindingen te maken, waaronder aminozuren. In feite veranderde bijna 15 procent van de koolstof in de gemodelleerde atmosfeer in slechts een week in verschillende organische bouwstenen. Dit baanbrekende experiment leek te bewijzen dat het leven op aarde er spontaan uit had kunnen ontstaan niet-organische ingrediënten.

Het Miller-Urey-experiment vereiste constante blikseminslagen. Hoewel bliksem veel voorkwam op de vroege aarde, was het niet constant. Dit betekent dat hoewel het maken van aminozuren en organische moleculen mogelijk was, dit hoogstwaarschijnlijk niet zo snel ging of in de grote hoeveelheden die het experiment liet zien. Dit bewijst op zichzelf niet de hypothese. Het feit dat het proces langer zou hebben geduurd dan de laboratoriumsimulatie suggereert, neemt niet weg dat er bouwstenen hadden kunnen worden gemaakt. Het is misschien niet binnen een week gebeurd, maar de aarde bestond al meer dan een miljard jaar voordat het bekende leven werd gevormd. Dat was zeker binnen het tijdsbestek voor het scheppen van leven.

Een ernstiger mogelijk probleem met het Miller-Urey oersoep-experiment is dat wetenschappers nu vinden bewijs dat de atmosfeer van de vroege aarde niet precies hetzelfde was als Miller en Urey in hun simuleerden experiment. Er was waarschijnlijk veel minder methaan in de atmosfeer tijdens de vroege jaren van de aarde dan eerder werd gedacht. Aangezien methaan de koolstofbron was in de gesimuleerde atmosfeer, zou dat het aantal organische moleculen nog verder verminderen.

Hoewel de oersoep op de oude aarde misschien niet precies hetzelfde was als in het Miller-Urey-experiment, was hun inspanning nog steeds erg groot. Hun oersoepexperiment bewees dat organische moleculen - de bouwstenen van het leven - gemaakt kunnen worden van anorganische materialen. Dit is een belangrijke stap om erachter te komen hoe het leven op aarde is begonnen.