Chemici hebben een nieuwe reeks van reacties ontdekt die op de jonge levenloze aarde de eerste suikers kan hebben gevormd.
Sinds het befaamde experiment van Stanley Miller en Harold Urey met elektrische ontladingen in een nagemaakte oeratmosfeer, leek formaldehyde een belangrijke grondstof voor het leven. Chemici namen aan dat formaldehyde via een reeks van reacties werd omgezet in ribose, de suiker die een bouwsteen van DNA en RNA vormt. Nu hebben onderzoekers aan Scripps Research Institute een alternatief scenario ontdekt.
Het nieuwe scenario, in 2007 voorgesteld door de inmiddels gepensioneerde Albert Eschenmoser, heeft als vertrekpunt niet formaldehyde (CH2O) maar oxoethaanzuur ofwel glyoxylaat(C2H2O3). Dat moet net als formaldehyde kunnen ontstaan uit koolstofmonoxide en andere eenvoudige moleculen in de oeratmosfeer. Oxoethaanzuur kan met de verbinding dihydroxyfumaarzuur (C4H4O6) reageren tot suikers.
Deeltjesfysicus Dylan van Arneman: ‘Ik ben op zoek naar iets wat misschien niet bestaat’
Dylan van Arneman verruilt een paar keer per jaar zijn werkkamer op het Science Park in de Watergraafsmeer voor de ondergrond ...
Waar het formaldehyde-scenario maar weinig nuttige suikers zoals ribose oplevert en veel onbruikbare verbindingen, vonden Vasu Sagi en Ramanarayanan Krishnamurthy tot hun verrassing dat in hun experiment vrijwel al het dihydroxyfumaarzuur onder de veronderstelde prebiotische omstandigheden in nuttige suikerverbindingen verandert. Het resultaat beschrijven ze in de Journal of the American Chemical Society.
Dat is een belangrijke schakel. Nu moeten ze nog wel de stap daarvoor en de reacties daarna ophelderen. De eerste stap is dat uit twee moleculen oxoethaanzuur het dihydrofumaarzuur ontstaat. De vervolgreacties moeten bewijzen dat de ontstane suikers kunnen veranderen in ribose en andere nuttige suikers, zonder dat daar enzymen een rol bij spelen. Die kwamen immers nog niet voor in de levenloze oersoep.
