Theo ie_LUCA 1
Apl. P o . D . D . K. Saalbach
Geos a egy and Geopoli ics
Depa men 1
49069 Osnab ueck
Die Theo ie de Vo läu e zelle LUCA
02.02.2026
Zusammen assung
Dieses A bei spapie bie e eine ku ze Ein üh ung zum le z en gemeinsamen Vo ah en alle
Lebewesen (Las Uni e sal Common Ances o LUCA) und die po enziellen Auswi kungen au die
Biosiche hei . LUCA is de hypo he ische Vo ah e alle mode nen Zellen, d.h. de A chaeen,
P oka yo en und Euka yo en (die gemeinsamen Vo ah en on Bak e ien, Tie en, Pilzen und
P lanzen). Die Eigenscha en und de Exis enzzei aum on LUCA sind ele an ü die Ve gangenhei ,
also den U sp ung des Lebens, abe auch ü die Zukun , d.h. de F age, ob die E zeugung
olls ändig syn he ischen Lebens möglich sein könn e – ein po en ielles P oblem de Biosiche hei .
De zei können alle modi izie en und syn he ischen O ganismen, einschließlich syn he ische Vi en,
nu in be ei s lebenden Umgebungen e zeug we den (nu Leben kann ande es Leben e zeugen), d.h.
es bes eh eine kla e G enze zwischen o e und lebende Ma e ie. In diesem Jah zehn ha die LUCA-
Fo schung du ch die Nu zung schnell wachsende Genomda enbanken und e besse e
Analyseme hoden (compu e ges ü z e molekula e Uh de Genen wicklung in Kombina ion mi
E kenn nissen aus Mik o ossilien) e hebliche Fo sch i e e ziel . Die allgemein ane kann e Theo ie
besag , dass das Leben mi Wechselwi kungen zwischen Ribonukleinsäu e (RNA) und Aminosäu en
begann, die Komplexe ü die Replika ion in eine Memb an bilde en – eine physikalischen G enze
zwischen Zelle und Umwel . Dies wi d auch als „RNA-Wel “ bezeichne . Spä e wu de
Desoxy ibonukleinsäu e (DNA) in eg ie . F ühe Euka yo en in eg ie en Alphap o eobak e ien in eine
pe manen e Symbiose (heu e als Mi ochond ien in Tie en und Chlo oplas en in P lanzen), was den
S o wechsel s eige e und die En wicklung ielzellige O ganismen e möglich e. Eine Be echnung de
Mu a ions a en im Dezembe 2025 e gab jedoch, dass de le z e gemeinsame Vo ah e (LUCA) schon
ku z nach de En s ehung on E de und Mond exis ie haben könn e, die du ch die Kollision zweie
P o oplane en o 4,5 Millia den Jah en e u sach wu de. Einige Fo sche anden Hinweise da au ,
dass LUCA be ei s ein ech komplexe O ganismus mi einem ühen Immunsys em gegen Vi en wa .
Da LUCA jedoch die le z e und nich die e s e Zelle is , muss ü das Au e en des e s en
gemeinsamen Vo ah en alle Lebewesen, dem i s uni e sal common ances o FUCA, zusä zliche
Zei hinzuge echne we den. Be ücksich ig man diese Zei , bleib (abhängig on de Be echnung de
Mu a ions a e) sei de En s ehung on E de und Mond nu noch seh wenig bis ga keine Zei meh
üb ig.
Expe imen e au de In e na ionalen Raums a ion ISS zeig en im Jah 2025, dass A chaeen, Pilze und
Bak e ien die Langzei exposi ion im Wel aum übe leb haben. Soga de on de Obe läche de ISS
gesammel e Wel aums aub en hiel biologische Objek e. Da übe hinaus wu de gezeig , dass die
nich -enzyma ische Syn hese on Pep iden im Wel aum möglich is . Eine S udie aus dem Jah 2025
and Bak e ien in den Rein äumen de NASA ü die Raum ah zeugmon age o z ex eme
Bedingungen; eine ande e S udie zeig e, dass sich Bak e ien und ih e Vi en du ch Koe olu ion an die
Mik og a i a ion anpassen können. Diese E gebnisse lassen e mu en, dass Biomoleküle, z.B. on
As e oiden, die ühen Phasen des Lebens au de jungen E de, die noch nich on eine dich en
A mosphä e geschü z wa , e möglich und beschleunig haben könn en.
Expe imen e zu E zeugung syn he ische Zellen wu den mi Mycoplasma mycoides du chge üh , die
zu Zellen mi minimalem Genom en wickel wu den – Zellen mi dem kleins möglichen Genom, das
au onomes Leben und Replika ion e möglich . Diese Expe imen e zeig en, dass die Replika ion
un e halb eine bes imm en Komplexi ä nahezu olls ändig zum E liegen kam; es konn en also keine
Hinweise au eine hypo he ische, e ein ach e Zell eplika ion in eine RNA-Wel ge unden we den. Die
asan en Fo sch i e de Küns lichen In elligenz (KI) in de Genomanalyse und de En wicklung
na ü liche und küns liche P o eine sowie die Fähigkei , seh g oße Genomda ensä ze zu analysie en,
könn en jedoch einen plö zlichen Du chb uch in de LUCA-Deba e bewi ken – sowohl ü das
Ve s ändnis des U sp ungs des Lebens als auch ü die olls ändige Syn hese lebende Zellen, die
du ch In ek ion, Kon amina ion ode Missb auch e hebliche Biosiche hei s isiken be gen könn e.
Theo ie_LUCA 2
Inhal
1 The LUCA Theo ie ................................................................................................................................. 3
1.1 Einlei ung ....................................................................................................................................... 3
1.2 Das LUCA-Konzep ......................................................................................................................... 3
1.2.1 Die ühe E de ......................................................................................................................... 3
1.2.2 FUCA und LUCA ...................................................................................................................... 4
1.2.3 Jüngs e E kenn nisse .............................................................................................................. 5
1.3 Zellen mi minimalem Genom ....................................................................................................... 6
1.4 E kenn nisse de Wel aum o schung .......................................................................................... 6
1.5 Po enzielle Auswi kungen küns liche In elligenz ......................................................................... 7
2 Zusammen assung ................................................................................................................................ 8
3 Li e a u quellen .................................................................................................................................... 9
Theo ie_LUCA 3
1 The LUCA Theo ie
1.1 Einlei ung
Dieses A bei spapie bie e eine ku ze Ein üh ung zum le z en gemeinsamen Vo ah en alle
Lebewesen (Las Uni e sal Common Ances o LUCA) und die po enziellen Auswi kungen
au die Biosiche hei . LUCA is de hypo he ische Vo ah e alle mode nen Zellen, d.h. de
A chaeen, P oka yo en und Euka yo en (die gemeinsamen Vo ah en on Bak e ien, Tie en,
Pilzen und P lanzen). Die Eigenscha en und de Exis enzzei aum on LUCA sind ele an
ü die Ve gangenhei , also den U sp ung des Lebens, abe auch ü die Zukun , d.h. de
F age, ob die E zeugung olls ändig syn he ischen Lebens möglich sein könn e – ein
po en ielles P oblem de Biosiche hei . De zei können alle modi izie en und syn he ischen
O ganismen, einschließlich syn he ische Vi en, nu in be ei s lebenden Umgebungen e zeug
we den (nu Leben kann ande es Leben e zeugen), d.h. es gib eine kla e G enze zwischen
o em und lebendem Ma e ial.
In diesem Jah zehn e ziel e die LUCA-Fo schung du ch die Nu zung schnell wachsende
Genomda enbanken und e besse e Analyseme hoden e hebliche Fo sch i e.
Wäh end eine S udie on Delaye e al. aus dem Jah 2005 au 20 Genomen basie e
1
, konn e
eine Analyse on Tobiasson e al. aus dem Jah 2026 die p ok2311-Da enbank des Na ional
Cen e o Bio echnology In o ma ion (NCBI) GenBank mi 75 Millionen p oka yo ischen
P o einsequenzen aus 47.545 olls ändigen p oka yo ischen Genomen sowie EukP o .3 mi
30 Millionen euka yo ischen Sequenzen aus 993 A en nu zen
2
.
U sp ünglich basie e die Suche nach po enziellen LUCA-Genen und die Al e sbe echnung
au de Suche nach gemeinsamen Genen de Haup linien des Lebens – A chaeen, P oka yo en
und Euka yo en. In de S udie on Moody e al. 2024 be echne en Fo sche die
Wah scheinlichkei , dass ein bes imm es Gen o handen is , indem sie das Au e en on
Genen und A en (Gens ammbäume mi A ens ammbäumen) e glichen und den Ein luss
häu ige Mu a ionen be ücksich ig en, um eine Wah scheinlichkei ü jedes Gen zu e hal en,
Teil on LUCA zu sein
3
. Dies üh e zu 399 Gen amilien, die unge äh 2451 bis 2855
P o eine kodie en
4
.
Des Wei e en wu de das Al e mi hil e eine molekula en Uh geschä z , bei de die
Mu a ions a e geschä z und anschließend die Anzahl de Mu a ionen gezähl wi d, um die
e s ichene Zei zu bes immen
5
. Zusä zlich wu de die Uh jedoch mi Mik o ossilien als den
ühes en po enziellen Spu en biologischen Lebens au de E de abgeglichen, um die
Be echnung mi geologischen Beweisen in Einklang zu b ingen
6
.
1.2 Das LUCA-Konzep
1.2.1 Die ühe E de
Das Sonnensys em en s and du ch die Bildung kleine P o oplane en aus S aub un e dem
Ein luss de Schwe k a . Vo e wa 4.510 ± 10 Millionen Jah en kollidie en zwei
P o oplane en: die P o o-E de Tellus mi einem ma sähnlichen Objek namens Theia
7
. Diese
These wi d du ch geologische Funde au E de und Mond ges ü z , die du ch diese Kollision
en s anden sind. Geologische Mine al unde deu en da au hin, dass die E de e wa 100 bis 200
1
gl. Delaye e al. 2024
2
gl. Tobiasson e al. 2026
3
gl. Lambe 2024
4
gl. Goldman/Bece a 2024
5
gl. S a 2024
6
gl. Moody e al. 2024, Neukamm 2024
7
gl. Moody e al. 2024
Theo ie_LUCA 4
Millionen Jah e
8
spä e zu eine kon inen alen K us e mi Ozeanen abkühl e was bedeu e ,
dass Leben zu diese Zei heo e isch möglich gewesen wä e
9
. Das Hadaikum, das e s e
Zei al e , daue e bis o 4 Millia den Jah en, ge olg om A chaikum.
Es wu de a gumen ie , dass Leben das Hadaikum au g und des hypo he ischen spä en
schwe en Bomba demen s (La e Hea y Bomba dmen LHB) o e wa 3,7 bis 3,9 Millia den
Jah en du ch As e oiden und Himmelskö pe aus de Tellus-Theia-Kollision nich übe leben
konn e
10
. De genaue Zei punk des LHB is jedoch unbekann .
1.2.2 FUCA und LUCA
Die allgemein ane kann e Theo ie besag , dass das Leben mi Wechselwi kungen zwischen
Ribonukleinsäu e (RNA) und Aminosäu en begann, die Komplexe ü die Replika ion in
eine Memb an bilde en – eine physikalischen G enze zwischen Zelle und Umwel . Dies
wi d auch als „RNA-Wel “ bezeichne .
In den 1980e Jah en wu den die ka aly ischen Eigenscha en on RNA en deck , was zu
Hypo hese eine RNA-Wel üh e
11
. In diese Wel begannen RNA-basie e Enzyme
(Ribozyme) Aminosäu en zu binden, was zu Bildung on RNA-P o ein-Komplexen und de
Fähigkei zu Replika ion üh e. Bis heu e syn he isie en alle Zellen P o eine mi hil e on
Ribosomen (RNA-P o ein-Komplexen), was da au hindeu en könn e, dass de e s e
gemeinsame Vo ah e alle Lebewesen ( i s uni e sal common ances o FUCA) mi eine A
Ribosom mi einem ühen Pep idyl ans e asezen um (Pep idyl T ans e ase Cen e PTC)
begann, das Aminosäu en zu Pep iden und P o einke en e binde
12
. Obwohl dies
wah scheinlich, abe hypo he isch is , gib es zunehmend Hinweise da au , dass zumindes de
le z e gemeinsame Vo ah e alle Lebewesen (LUCA) be ei s Ribosomen besaß
13
.
Einige Punk e müssen be ücksich ig we den:
Mögliche weise gab es nich nu eine FUCA-Zelle; LUCA könn e auch du ch ho izon alen
Gen ans e zwischen ühen Lebens o men en s anden sein
14
. Es is auße dem
unwah scheinlich, dass FUCA und LUCA isolie exis ie en. LUCA wa e mu lich Teil
eines g öße en Ökosys ems, is abe die einzige Zelle, de en Nachkommen bis heu e übe leb
haben, wäh end ande e Lebens o men auss a ben.
Wann und wie Vi en en s anden sind, is unbekann . Die plausibels e Hypo hese besag , dass
Vi en als Abspal ungen seh ühe Lebens o men en s anden und sei dem in eine
o wäh enden Koe olu ion mi ih en Wi szellen exis ie en. Es wu de spekulie , dass
Re o i en dann DNA in ühe Zellen eingeschleus haben könn en, wodu ch die RNA-Wel
in eine DNA-Wel umgewandel wu de. DNA besi z den e olu ionä en Vo eil eine höhe en
S abili ä gegenübe RNA.
Die E gebnisse on Moody e al. (2024), dass LUCA be ei s übe ein CRISPR/Cas (Clus e ed
Regula ly In e spaced Sho Palind omic Repea s/CRISPR-assoziie es P o ein)-Sys em zu
E kennung und En e nung i ale Sequenzen zu e ügen schien, s ü zen die Theo ie, dass
Vi en o LUCA en s anden sind.
Das LUCA-Genom e deu lich die Bedeu ung on Ribosomen, d.h. Nukleinsäu e (RNA)-
P o ein-Komplexen, die den S o wechsel an eiben und die Ve bindung zwischen Genen und
8
gl. Goldman/Bece a 2024, Lambe 2024
9
gl. Goldman/Bece a 2024
10
gl. Moody e al. 2024
11
gl. P osdocimi e al. 2019
12
gl. P osdocimi e al. 2019
13
gl. Moody e al. 2024
14
gl. McClellan 2013, Delaye e al. 2024
Theo ie_LUCA 5
P o einsyn hese he s ellen. Gleichzei ig wu de gezeig , dass auch heu e noch phospho eiche
Seen exis ie en, die ideale Bedingungen ü die En s ehung solche Zellen bie en wü den
15
.
1976 analysie e de Fo sche Woese ibosomale Un e einhei en und en deck e die A chaeen
als eigens ändige G uppe
16
. Nach jah zehn elange Diskussion meh en sich inzwischen die
Hinweise aus Genomda enbankanalysen da au , dass sich aus dem le z en gemeinsamen
Vo ah en (LUCA) ühe Bak e ien und A chaeen en wickel en und dass Euka yo en aus de
Asga d-Un e g uppe de A chaeen he o gingen
17
. Diese Un e g uppe in eg ie e
Alphap o eobak e ien in eine pe manen e Symbiose (heu e als Mi ochond ien in Tie en,
Chlo oplas en in P lanzen),
18
wodu ch de S o wechsel ges eige und die En wicklung
ielzellige O ganismen e möglich wu de
19
.
Abbildung 1 bie e eine e ein ach e Zusammen assung de ak uellen Theo ien.
1.2.3 Jüngs e E kenn nisse
Eine Be echnung de Mu a ions a en im Dezembe 2025 e gab jedoch, dass LUCA ku z nach
de En s ehung on E de und Mond exis ie haben könn e, die du ch die Kollision zweie
P o oplane en o 4,5 Millia den Jah en e u sach wu de.
Moody e al. (2024) schä z en das Al e on LUCA au e wa 4,2 Millia den Jah e (Ga), mi
einem 95%-Kon idenzin e all on 4,09 bis 4,33 Ga.
20
Da übe hinaus anden sie Hinweise
da au , dass LUCA be ei s ein ech komplexe O ganismus mi einem ühen Immunsys em
gegen Vi en wa . Die geschä z e G öße des LUCA-Genoms mi 399 Gen amilien, die e wa
2451 bis 2855 P o eine kodie en, deu e au einen O ganismus mi eine ähnlichen
Komplexi ä wie Bak e ien hin. In eine neuen Analyse om Dezembe 2025 e echne en Kay
e al. einen noch ühe en Zei punk ü LUCA (4,50 Ga, mi einem Kon idenzin e all on
4,43 bis 4,52 Ga), was unmi elba nach de P o o-Plane en-Kollision liegen wü de
21
.
15
gl. Uni e si y o Washing on 2019
16
gl. P osdocimi e al. 2019
17
gl. Tobiasson e al. 2026
18
gl. Kay e al. 2025
19
gl. Tobiasson e al. 2026 gehen da on aus, dass diese P ozess du ch zahl eiche, abe spo adische ho izon ale
Genübe agungen on ande en Bak e ien sowohl o als auch nach de Endosymbiose un e s ü z wu de..
20
gl. Moody e al. 2024, Lambe 2024 In den LUCA-Publika ionen is es üblich, Giga (Ga) ans elle on
Millia den zu e wenden.
21
gl. Kay e al. 2025, Figu e 1
Theo ie_LUCA 6
Da LUCA jedoch die le z e und nich die e s e Zelle is , muss zusä zliche Zei ü das
Au e en des e s en gemeinsamen Vo ah en alle Zelle n, dem i s uni e sal common
ances o FUCA, hinzuge echne we den. Nach diese Hinzu echnung bleib jedoch (abhängig
on de Be echnung de Mu a ions a e) nu noch seh wenig bis ga keine Zei sei de
En s ehung on E de und Mond üb ig.
1.3 Zellen mi minimalem Genom
Expe imen e zu E zeugung syn he ische Zellen wu den mi Mycoplasma mycoides
du chge üh , die zu Zellen mi minimalem Genom en wickel wu den – mi dem
kleins möglichen Genom, das au onomes Leben und Replika ion e möglich . Diese
Expe imen e zeig en jedoch, dass die Replika ion un e halb eine bes imm en Komplexi ä
nahezu olls ändig zum E liegen kam. Es konn en also keine Hinweise au eine
hypo he ische, e ein ach e Zell eplika ion in eine RNA-Wel ge unden we den.
Sei 2010 a bei e en C aig Ven e und sein Team an de En wicklung eine Zelle mi
minimalem Genom (die e s e hieß JCVI-syn1.0 ode „Syn hia“ und um ass e 901 Gene)
22
.
Mykoplasmen wa en de kleins e bekann e au onome Zell yp und wu den dahe sei 1984 als
Modello ganismus e wende . 2016 wu de eine neue Zelle, JCVI-syn3.0, e zeug , indem das
Genom on Mycoplasma cap icolum du ch das Genom on Mycoplasma mycoides
23
e se z
und nich essen ielle Desoxy ibonukleinsäu e (DNA) en e n wu de. Sie besaß nu 473 Gene,
abe die Funk ion on 149 Genen wa noch unbekann
24
. Nachdem es ges ell wu de, dass ein
ge ing ügig g öße es Genom zu e besse em Zellwachs um üh , wu de 2019 eine
modi izie e Minimalzelle en wickel , die es e möglich e, die Anzahl de Gene mi
unbekann e Funk ion au 30 zu eduzie en
25
. Im Jah 2021 wu de mi els e e se Gene ik
e mi el , dass sieben Gene ü die no male Zell eilung de Minimalzelle no wendig sind. Die
Hinzu ügung diese sieben Gene zu neuen JCVI-Syn3A üh e zu eine no malen
Mo phologie, wäh end JCVI-Syn3.0 pleomo ph wa und eine nied ige Replika ions a e
au wies
26
.
Eine S udie aus dem Jah 2024 zeig e, dass Mycoplasma mycoides und die da aus abgelei e e
Minimalzelle (JCVI-Syn3A) mi eine seh ein achen Memb an exis ie en können, die aus
einem Zweikomponen en-Lipidom bes eh
27
.
Diese E gebnisse deu en nich da au hin, dass die RNA-Wel -Hypo hese alsch is , sonde n
ielmeh da au , dass die Replika ion mi DNA eine gewisse Komplexi ä e o de und kein
Weg zu eine e ein ach en Replika ion in de hypo he ischen RNA-Wel ge unden we den
konn e.
T o z de Fo schung an küns lichen und syn he ischen Zellen konn en alle modi izie en und
syn he ischen O ganismen, einschließlich syn he ische Vi en, nu in be ei s lebenden
Umgebungen e zeug we den (nu Leben kann ande es Leben he o b ingen), d.h. es bes eh
eine kla e G enze zwischen o e und lebende Ma e ie.
1.4 E kenn nisse de Wel aum o schung
Im Jah 2025 zeig en Expe imen e au de In e na ionalen Raums a ion ISS, dass A chaeen,
Pilze und Bak e ien die Langzei exposi ion im o enen Wel aum übe leb en. Das Expe imen
„Tes “ zeig e, dass nach zweijäh ige Exposi ion im o enen Wel aum spo enbildende
22
gl. Wang/Zhang 2019
23
Wei e e Un e suchungen wi den mi Mycoplasma pulmonis, Mycoplasma pnemoniae und Mycoplasma
geni alium du chge üh , siehe Glass e al. 2017
24
gl. Danchin/Fang 2016
25
gl. Lachance e al. 2019
26
gl. Pelle ie e al. 2021
27
gl. Jus ice e al. 2024
Theo ie_LUCA 7
Bak e ien de A Bacillus sub ilis, Pilze de A Au eobasidium pullulans und A chaeen de
A Me hanosa cina mazei S-6T, die au Wa e gebe e wu den, in eduzie e Anzahl
übe leb en
28
. Die Dehyd a a ion und pa ielle Lyophilisie ung im Wel aum akuum könn en
zum Übe leben beige agen haben
29
. Selbs de on de Obe läche de ISS gesammel e
Wel aums aub en hiel biologische Objek e
30
. „Tes “ wa die e s e Langzei exposi ion im
Wel aum, bei de alle O ganismen olls ändig exponie wu den, wäh end ande e
Expe imen e („Exposu eE“, „Exposu e-R“, „Bio isk“, „Tanpopo“) nu Teilaspek e de
Wel aumexposi ion un e such en
31
. Auch inne halb de ISS wu den Un e suchungen
du chge üh . Es wu de das Bak e ium E. bugandensis ge unden, das sich on e es ischen
Va ian en un e scheide und du ch Ve ände ung des An ibio ika-Zielmoleküls, An ibio ika-
E lux, e inge e Pe meabili ä ü An ibio ika und An ibio ika-Inak i ie ung hoch esis en
gegen An ibio ika is
32
.
Da übe hinaus wu de gezeig , dass die nich -enzyma ische Syn hese on Pep iden im
Wel aum möglich is
33
. Eine S udie aus dem Jah 2025 and Bak e ien in ul as e ilen
Rein äumen de NASA, in denen Raum ah zeuge mon ie we den, o z ex eme
Bedingungen
34
; eine wei e e S udie zeig e, dass sich Bak e ien und ih e Vi en du ch Ko-
E olu ion an die Mik og a i a ion anpassen können
35
.
Diese E kenn nisse deu en da au hin, dass Biomoleküle, beispielsweise on As e oiden, die
ühen Phasen des Lebens au de jungen E de, die noch nich on eine dich en A mosphä e
geschü z wa , e möglich und beschleunig haben könn en.
1.5 Po enzielle Auswi kungen küns liche In elligenz
Die asan en Fo sch i e de küns lichen In elligenz (KI) in de Genomanalyse und de
En wicklung na ü liche und küns liche P o eine sowie die Fähigkei , seh g oße
Genomda ensä ze zu analysie en, könn en einen plö zlichen Du chb uch in de LUCA-
Deba e bewi ken – sowohl ü das Ve s ändnis des U sp ungs des Lebens als auch ü die
olls ändige Syn hese lebende Zellen.
Dies könn e e hebliche Siche hei s isiken be gen, da diese Zellen In ek ionen auslösen ode
Ökosys eme kon aminie en könn en. Auch das Missb auchs isiko is be äch lich.
Be ei s o handene KI-ges ü z e biologische Tools wu den inzwischen ak ualisie , wie de
o sch i liche P o eins uk u analysa o AlphaFold-3 und das Cha GPT-ähnliche KI-Sys em
E o2. AlphaFold-3 kann die S uk u on Komplexen aus P o einen, Nukleinsäu en, kleinen
Molekülen, Ionen und modi izie en Molekül es en o he sagen
36
. Technologien wie
AlphaFold könn en ü die En wicklung on K ankhei se ege n um unk ionie we den
37
.
E o2 wu de mi 9,3 Billionen DNA-Basenpaa en ainie und a bei e mi 40 Millia den
Pa ame e n, um die unk ionellen Auswi kungen gene ische Va ia ionen on
nich kodie enden pa hogenen Mu a ionen bis hin zu klinisch bedeu samen Gen a ian en
o he zusagen. Da übe hinaus gene ie E o2 mi ochond iale, p oka yo ische und
28
gl. Deshe aya e al. 2024
29
gl. Deshe aya e al. 2024
30
gl. Deshe aya e al. 2024
31
gl. Deshe aya e al. 2024
32
gl. Caldwell 2024, Sengup a e al. 2024
33
gl. Baum 2026, Hopkinson e al. 2026
34
gl. Amazouz 2025, Schul z e al. 2025
35
gl. Huss e al. 2026
36
gl. Ab amson e al. 2024
37
gl. Haley/Bu ell 2025
Theo ie_LUCA 8
euka yo ische Sequenzen im Genommaßs ab
38
. E o2 is ein Sch i in Rich ung de
En wicklung öllig neue Genome
39
.
2 Zusammen assung
Dieses A bei spapie gab eine ku ze Ein üh ung zum le z en gemeinsamen Vo ah en alle
Lebewesen (Las Uni e sal Common Ances o LUCA) und die po enziellen Auswi kungen
au die Biosiche hei . LUCA is de hypo he ische Vo ah e alle mode nen Zellen, d.h. de
A chaeen, P oka yo en und Euka yo en (die gemeinsamen Vo ah en on Bak e ien, Tie en,
Pilzen und P lanzen). In diesem Jah zehn ha die LUCA-Fo schung du ch die Nu zung
schnell wachsende Genomda enbanken und e besse e Analyseme hoden e hebliche
Fo sch i e e ziel . Die allgemein ane kann e Theo ie besag , dass das Leben mi
Wechselwi kungen zwischen Ribonukleinsäu e (RNA) und Aminosäu en begann, die
Komplexe ü die Replika ion in eine Memb an bilde en – eine physikalischen G enze
zwischen Zelle und Umwel . Dies wi d auch als „RNA-Wel “ bezeichne . Spä e wu de
Desoxy ibonukleinsäu e (DNA) in eg ie .
F ühe Euka yo en in eg ie en Alphap o eobak e ien in eine pe manen e Symbiose (heu e als
Mi ochond ien in Tie en und Chlo oplas en in P lanzen), was den S o wechsel s eige e und
die En wicklung ielzellige O ganismen e möglich e. Eine Be echnung de Mu a ions a en
im Dezembe 2025 e gab jedoch, dass de le z e gemeinsame Vo ah e (LUCA) schon ku z
nach de En s ehung on E de und Mond exis ie haben könn e, die du ch die Kollision
zweie P o oplane en o 4,5 Millia den Jah en e u sach wu de.
Einige Fo sche anden Hinweise da au , dass LUCA be ei s ein ech komplexe O ganismus
mi einem ühen Immunsys em gegen Vi en wa . Da LUCA jedoch die le z e und nich die
e s e Zelle is , muss ü das Au e en des e s en gemeinsamen Vo ah en alle Lebewesen,
dem i s uni e sal common ances o FUCA, zusä zliche Zei hinzuge echne we den.
Be ücksich ig man diese Zei , bleib (abhängig on de Be echnung de Mu a ions a e) sei
de En s ehung on E de und Mond nu noch seh wenig bis ga keine Zei meh üb ig.
Expe imen e au de In e na ionalen Raums a ion ISS zeig en im Jah 2025, dass A chaeen,
Pilze und Bak e ien die Langzei exposi ion im Wel aum übe leb haben. Soga de on de
Obe läche de ISS gesammel e Wel aums aub en hiel biologische Objek e. Da übe hinaus
wu de gezeig , dass die nich -enzyma ische Syn hese on Pep iden im Wel aum möglich is .
Eine S udie aus dem Jah 2025 and Bak e ien in den Rein äumen de NASA ü die
Raum ah zeugmon age o z ex eme Bedingungen; eine ande e S udie zeig e, dass sich
Bak e ien und ih e Vi en du ch Koe olu ion an die Mik og a i a ion anpassen können. Diese
E gebnisse lassen e mu en, dass Biomoleküle, z.B. on As e oiden, die ühen Phasen des
Lebens au de jungen E de, die noch nich on eine dich en A mosphä e geschü z wa ,
e möglich und beschleunig haben könn en.
Expe imen e zu E zeugung syn he ische Zellen wu den mi Mycoplasma mycoides
du chge üh , die zu Zellen mi minimalem Genom en wickel wu den – Zellen mi dem
kleins möglichen Genom, das au onomes Leben und Replika ion e möglich . Diese
Expe imen e zeig en, dass die Replika ion un e halb eine bes imm en Komplexi ä nahezu
olls ändig zum E liegen kam; es konn en also keine Hinweise au eine hypo he ische,
e ein ach e Zell eplika ion in eine RNA-Wel ge unden we den. Die asan en Fo sch i e
de Küns lichen In elligenz (KI) in de Genomanalyse und de En wicklung na ü liche und
küns liche P o eine sowie die Fähigkei , seh g oße Genomda ensä ze zu analysie en,
könn en jedoch einen plö zlichen Du chb uch in de LUCA-Deba e bewi ken – sowohl ü
38
gl. B ixi e al. 2025
39
gl. Callaway 2025
Theo ie_LUCA 9
das Ve s ändnis des U sp ungs des Lebens als auch ü die olls ändige Syn hese lebende
Zellen, die du ch In ek ion, Kon amina ion ode Missb auch e hebliche Biosiche hei s isiken
be gen könn e.
3 Li e a u quellen
Ab amson, J. e al. (2024): Accu a e s uc u e p edic ion o biomolecula in e ac ions wi h
AlphaFold 3. Na u e, Vol 630, 13 June 2024, p.493
Amazouz, L. (2025): 26 Resilien Mic obes Found In NASA Clean ooms Spa k New Fea s
O Ma s Con amina ion. Daily Galaxy Decembe 30, 2025
Baum, S. (2026): Complex building blocks o li e o m spon aneously in space, esea ch
e eals. phys o g
B ixi, G. e al. (2025): Genome modeling and design ac oss all domains o li e wi h E o 2.
A c Ins i u e Pape 2025
Caldwell, S. (2024): Mul i-D ug Resis an Bac e ia Found on ISS Mu a ing o Become
Func ionally Dis inc – NASA Ap il 16, 2024
Callaway, E. (2025): Bigges -e e AI biology model w i es DNA on demand. Na u e 19 Feb
2025
Danchin A., Fang, G. (2016): Unknown unknowns: essen ial genes in ques o unc ion.
Mic ob Bio echnol. 2016 Sep;9(5):530-40. doi: 10.1111/1751-7915.12384. Epub 2016 Jul 20.
Delaye, L. e al. (2024): The Un inished Recons uc ed Na u e o he Las Uni e sal Common
Ances o . Jou nal o Molecula E olu ion (2024) 92:584–592 h ps://doi.o g/10.1007/s00239-
024-10187-8
Deshe aya, E.A. e al. (2024): Su i al o mic oo ganisms du ing wo-yea exposu e in ou e
space nea he ISS. Na u e - Scien i ic Repo s (2024) 14:334
Glass, J.I. e al. (2017): Minimal Cells—Real and Imagined. Cold Sp ing Ha b Pe spec Biol
2017;9:a023861e
Goldman, A.D., Bece a, A. (2024): A New View o he Las Uni e sal Common Ances o
Jou nal o Molecula E olu ion (2024) 92:659–661 h ps://doi.o g/10.1007/s00239-024-
10193-w
Haley, P., Bu ell, D.N. (2025): A i icial In elligence D i en C iminal and Na ional Secu i y
Th ea s in Biosecu i y, Bio echnology, and Bio-Cybe secu i y RAIS Jou nal o Social
Sciences, Vol. 9, No. 1, 2025
Hopkinson A.T. e al. (2026): An in e s ella ene ge ic and non-aqueous pa hway o pep ide
o ma ion, Na u e As onomy (2026). DOI: 10.1038/s41550-025-02765-7
Huss P. e al. (2026): Mic og a i y eshapes bac e iophage–hos coe olu ion aboa d he
In e na ional Space S a ion. PLoS Biol 24(1): e3003568.
Jus ice, I. e al. (2024): A uneable minimal cell memb ane e eals ha wo lipid species
su ice o li e. Na u e Communica ions 08 No embe 2024 h ps://doi.o g/10.1038/s41467-
024-53975-y
Kay, C.J. e al. (2025): Da ed gene duplica ions elucida e he e olu iona y assembly o
euka yo es. Na u e 03 Decembe 2025 h ps://doi.o g/10.1038/s41586-025-09808-z
Lachance J.C. e al. (2019): Minimal cells, maximal knowledge. Eli e. 2019 Ma 12;8. pii:
e45379. doi: 10.7554/eLi e.45379