Ungefähr dreieinhalb Milliarden Jahre dümpelte schon das erste Leben vor sich hin, ohne dass etwas Nennenswertes geschah. Das Leben bestand nur aus Archäen, den Urbakterien. Sie leben heute an Stellen, wo man gewiss kein Leben vermutet hätte: z.B. in kochend heißen Schlammtöpfen: Diese sehr einfach gebauten Zellen besitzen allerdings schon Eigenschaften, die sie von der unbelebten Materie unterscheiden. Sie haben einen eigenen Stoffwechsel, reagieren auf die Umwelt und sie vermehren sich. Bei der Vermehrung schnüren sich die Zellen ein - und dabei teilen sie sich. Aus einer Zelle entstehen zwei identische Zellen. Die Erbsubstanz allen Lebens heißt Desoxyribonukleinsäure. Dieser wissenschaftliche Name ist selbst Biochemikern zu unhandlich. Deshalb nennen sie die Erbinformation kurz DNS oder in der englischen Fassung DNA.

Bei der Vermehrung wird die Erbinformation kopiert. Gelegentlich kommt es aber vor, dass sich kleine Fehler einschleichen. Das wäre weiter nicht schlimm, doch dadurch verändert sich das Leben. Ohne die Kopierfehler in der Erbsubstanz gäbe es auf der Erde tatsächlich nur Archäen. So ein Kopierfehler hat übrigens Karriere gemacht. Die ersten Einzeller lebten bislang von einfachen Zuckermolekülen, die sich in der Ursuppe befanden. Andere Primitivformen des Lebens lebten von Schwefel- und Stickstoffverbindungen.

Doch vor ca. 3000 Millionen Jahren geschah etwas Unglaubliches: Die Zellen gingen plötzlich mit dem grünen Farbstoff eine Verbindung ein. Das Leben gelangte auf eine völlig neue Stufe - Cyanobakterien [si_anobakterien] waren entstanden. Das Leben war bis dahin anaerob (ohne Sauerstoffatmung). Mit Hilfe des Chlorophylls konnte die Zelle die Energie der Sonne nutzen und bauten aus Wasser und Kohlendioxyd Stärke auf. Diesen Vorgang nennt man Photosynthese. Bei diesem Vorgang wird Sauerstoff freigesetzt, ein Gas, das es bislang auf der Erde fast nicht gab.

Die Cyano-Bakterien waren den anderen Lebensformen haushoch überlegen und sie vermehrten sich explosionsartig. Über viele Millionen Jahre setzten sie Sauerstoff in die Atmosphäre frei. Für anaerobe Bakterien war diese Entwicklung des Lebens eine Katastrophe, denn Sauerstoff war für sie ein tödliches Gift. Als Folge starben sie fast aus. Die anaerob lebenden Archäen, die unter extremen Bedingungen existieren, leben noch heute. Die Atmosphäre vergiftete sich immer weiter mit Sauerstoff. Dies führte zur weltweiten Katastrophe. Einigen Bakterien gelang es aber, sich an das neue Gas anzupassen. Sie konnten sich sogar noch besser entwickeln, da sie zu atmen lernten. Sie begannen sich zu Mehrzellern zu entwickeln. Jetzt erst kommt das Leben in Schwung, denn jetzt beginnt das Kambrium.

Wissen kompakt

• Das erste Leben:Die frühesten Organismen entstanden schon bereits vor mindestens 4 Milliarden Jahren. Allerdings waren die frühesten Formen des Lebens noch Bakterien (Prokaryoten) und es war daher unsichtbar.
• Im Archaikum gab es nur wenig Sauerstoff. Der Sauerstoff war im Wasser (H2O) gebunden. Noch heute leben anerobe Organismen in kochend heißen Schlammtöpfen. Da dieses extreme Lebensräume sind, nennt man diese Organismen auch Extremophylen. Die Archäen vermehren sich durch Zellteilung. Dabei schnüren sie sich ein und teilen sich.Aus einer Zelle entstehen in der Regel zwei neue identische Zellen, mit der gleichen Erbsubstanz. Die Erbsubstanz heißt Desoxyribonukleinsäure, kurz DNS.
• Gelegentlich schleichen sich Kopierfehler in die Erbsubstanz ein, weswegen die Tochterzellen sich leicht unterscheiden. In der Regel sind diese Erbunterschiede nachteilig, weshalb diese Organismen nicht überleben. Manchmal entsteht jedoch aus diesem Erbunterschied ein Überlebensvorteil, weswegen diese, von der Norm abweichenden Organismen besser überleben können und die neue Erbinformation an ihre Nachkommen übergeben.
• Da die Umwelt nie stabil ist und sich gelegentlich ändert, sind Organismen mit Erbunterschieden manchmal den veränderten Umweltbedingungen besser angepasst, wodurch sich die neuen Erbeigenschaften durchsetzen werden.
• Als die Stromatolithen als giftiges Stoffwechselprodukt mit immer mehr Sauerstoff die Urmeere und die Uratmosphäre vergiftete, ging eine Zelle eine Symbiose mit dem grünen Farbstoff ein.
• Mit Hilfe des Chlorophylls gelang die Photosynthese und Sauerstoff entstand.Durch die Photosynthese konnte die Sonnenenergie zum Leben genutzt werden. Mit Hilfe der Sonnenenergie wird mit Wasser und Kohlendioxyd Stärke aufgebaut. Der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre nahm immer mehr zu und verdrängte das alte, anaerobe Leben.

© 2010 Alexander von Behaim Schwartzbach