Levende cellen zijn na verloop van tijd gaan samenwerken. Waarschijnlijk omdat het de kans op overleven vergrootte. Maar bij samenwerken hoort ook een taakverdeling en het delen van voeding en energie. Uiteindelijke leidde meercellig leven tot steeds complexere levensvormen. Hoe verliep de eerste samenwerking van cellen en waarom is dat een succesformule geworden?

Bij de zoektocht naar buitenaards leven meten we aan de atmosfeer van exoplaneten. Dat gebeurt via het licht dat we op aarde opvangen van een exoplaneet. Dat licht bevat informatie over de samenstelling van de atmosfeer. Maar naar welke stoffen moeten we dan eigenlijk zoeken?

We willen weten welke stappen tot de eerste levende oercel hebben geleid. Er zijn levenloze chemische systemen bekend die zichzelf kunnen repliceren. In dit onderzoeksproject bekijken we welke chemische zelfreplicerende systemen kunnen hebben geleid tot celdeling in de eerste levende cel.

Soms gaat evolutionaire ontwikkeling niet langzaam en geleidelijk, maar zijn in relatieve korte tijd grote veranderingen zichtbaar. Een voorbeeld daarvan is de overgang van cellen met een enkelvoudig genoom naar cellen met meerdere chromosomen. Hoe kan zo’n plotseling totaal andere werking van een cel stabiel zijn?

Het wordt de hoogste tijd dat de evolutiebiologie zich ontwikkelt tot een voorspellende wetenschap. Het zou ook zo mooi zijn als we evolutie konden sturen. Op het gebied van korte termijn voorspellingen is al veel bereikt, maar grote uitdagingen dwingen naar de lange termijn te kijken.

Het leven is waarschijnlijk ontstaan in heetwaterbronnen, diep in de zee. Deze experimentele opstelling kan zichtbaar maken hoe in een wereld vol energie rond deze bronnen levenloze chemie kan veranderen in een eerste vorm van biochemie.