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20er Jahren diskutierten der Biochemiker Alexander I. Oparin
und der Physiker John S. Haldano die Frage, wie die Uratmo-
sphäre zusammengesetzt sein müßte, damit die organischen
Verbindungen des Lebens entstehen konnten.
Im Jahr 1953, als Watson und Crick die Molekularstruktur
von DNS fanden, führten Harold C. Urey und Stanely L.
Miller ein erstes Experiment zur Simulation der Uratmosphä-
re und chemischen ,Ursuppe des Lebens' durch. Als Ozean
diente brodelndes Wasser in einem Kolben, als Atmosphäre
ein von Blitzen durchzucktes Gasgemisch aus Methan, Am-
moniak, Wasserstoff und Wasserdampf, aus dem Wasser auf-
stieg. Durch die Entladungen entstanden aus den Gasen was-
serlösliche Verbindungen, die zusammen mit dem Dampf in
einem Kühler kondensierten. Wie im Wasserkreislauf der Na-
tur wurden sie in den Ozean zurückgeleitet, in dem sich nach
einiger Zeit Aminosäuren ablagerten, wie sie aus Proteinen
bekannt waren. Dieser und ähnliche Simulationsansätze hän-
gen natürlich davon ab, ob die Uratmosphäre tatsächlich die
vorausgesetzte Zusammensetzung an Gasen hatte, was heute
(vgl. Kap. VII.1) keineswegs unumstritten ist. Zudem ist da-
mit die Entstehung der Selbstreplikation noch nicht geklärt.
Eindeutig geklärt ist bisher nur, wie nach dem Watson-
Crick-Modell der DNS die Synthese eines komplementären
Stranges der Erbinformation (anschaulich als Kopiervorgang
beschrieben) funktioniert. Der komplementäre Charakter der
Basen ermöglicht den Aufbau eines neuen Strangs, wobei ein
bereits vorhandener Strang als Matrize verwendet wird. Die
einzelnen Nukleotide lagern sich entlang dem bereits vorhan-
denen Strang an (also A nur neben T, G nur neben C etc.) und
verbinden sich mit ihm. In dem neu gebildeten Strang ergibt
sich so eine spezielle Ordnung der Basen: T steht an der Stelle
von A im Originalstrang etc. Der neue Strang enthält die gleiche
Information wie der ursprüngliche Strang nur in komplemen-
tärer Form. Komplementär meint dabei anschaulich das Ver-
hältnis von Gipsabdruck und Original. Im nächsten Schritt
der Replikation dient der neu gebildete Strang als Matrize
und erzeugt eine Basensequenz, die dem Original entspricht.
