Da die Kategorie über die entsprungenen Gedanken meines kranken Gehirns ja offenbar sehr gut an zu kommen scheint, gibt mir das die Motivation, weiter so Kram zu posten ![]()
Heute wollen wir uns einmal mit dem Thema “Leben” befassen.
Wir alle wissen, wie neues Leben entsteht, was die Evolution ist und auch dass jedes Leben einmal endet. Aber wie ist Leben entstanden und was zur Hölle ist das jetzt eigentlich genau?
Nun, ich hab genau zwei Möglichkeiten. Ich kann a) Fakten nennen und b) Thesen dazu aufstellen. Eine sichere Antwort kann ich natürlich nicht liefern.
Also dann, fangen wir an!
Und zwar rollen wir die Sache von hinten auf: Grundsätzlich kennen wir acht verschiedene Lebensformen: Menschen, Tiere, Pflanzen, Pilze, Amöben, Viren, Bakterien und Tauben! Da Menschen und Tauben aber eigentlich ja Tiere sind bleiben noch sechs. Und genau diese schauen wir uns jetzt einmal genauer an.
Pflanzen sind Eukaryoten, haben also Zellkerne und -membranen, sowie Chromosomen. Was die Pflanzen auszeichnet, ist der sog. Generationswechsel. Dabei wechseln sich immer haploide (einfacher Chromosomensatz pro Zelle) sexuelle und diploide (zwei vollständige Chromosomensätze pro Zelle) vegetative Generationen ab.
Bei der sexuellen Generation (Gametophyten) haben Pflanzen Geschlechtsteile aus (Antheridien männl., Archegonien weibl.). Nach der Befruchtung wächst der diploide Embryo zunächst an der Mutterpflanze heran und lässt sich gemütlich von dieser ernähren.
Eine weitere Eigenart der Pflanzen ist, dass sie – wie alle Chloroplastida – photoautotroph sind, d.h. sie stellen alle organischen Stoffe durch Photosynthese selbst her (Phototrophie). Als Kohlenstoffquelle dient dabei ausschließlich das Kohlenstoffdioxid. Dies geschiet meist durch die Blätter der Pflanzen. Nährstoffe hingegen werden durch Wurzeln aufgenommen.
Die ersten Pflanzen kommen, wie alles Leben auf der Erde, aus dem Wasser: Algen. Mittlerweile gibt es die unterschiedlichsten Formen von Algen, sehr faszinierend sind dabei kokkale Kieselalgen, die wir aber jetzt nicht einzeln behandeln werden.
Stattdessen gehen wir über zu Tieren. Diese verwenden an Stelle von Photosynthese Atmung (d.h. Aufnahme von Sauerstoff) und ernähren sich entweder von anderen tiereischen Organismen oder von Pflanzen, einzelne Ausnahmen (so z.B. der Mensch) auch von beidem.
Außerdem sind Tiere meist ortsbeweglich und mit Sinnesorganen ausgestattet. Tiere sind ebenfalls Eukaryoten, haben aber (im Gegensatz zu Pflanzen und Pilzen) keine Zellwände.
Im Wesentlichen gibt es zwei unterschiedliche Arten von Tieren: Vielzellige und einzellige Tiere. Da wir aber auf der Suche nach dem Leben sind, befassen wir uns hier nur mit den einzelligen.
Nehmen wir als Beispiel die klassischen Pantoffeltierchen. Diese haben so was ähnliches wie Organe (z.B. Zellmund oder Zellafter).
Aber der Punkt, wo’s interessant wird ist deren Vermehrung.
Diese geschieht einerseits durch Zellteilung (und das bis zu sieben mal pro Tag), wobei die erwähnten Bestandteile fein säuberlich getrennt werden (beginnend beim Zellmund), andererseits aber auch durch geschlechtlichen Vorgängen (Konjugation). Dabei tauschen zwei Pantoffeltierchen ihre Kleinkerne (und somit Erbinformationen) aus. Und das merken wir uns mal für später!
Denn nun kommen wir erst einmal zu den Pilzen. Diese wurden lange Zeit für Pflanzen gehalten, da sie sesshafte (d.h. keine ortsbeweglichen) Lebensformen sind.
Physiologisch, Zellulär und genetisch unterscheiden sie sich jedoch von den übrigen Lebensformen und müssen somit als eigenes Reich betrachtet werden.
Pilze sind wie Tiere heterotroph, ernähren sich also von anderen organischen Substanzen. Es gibt drei Unterschiedliche Arten der Ernährung von Pilzen: Die Saprophyten (Fäulnisbewohner), die durch Abbau organischer Materialien Nährstoffe erhalten, Parasiten, die lebende organismen befallen und sich von diesen ernähren, sowie die Symbionten die (z.B. mit Pflanzen) Lebensgemeinschaften eingehen.
Sie vermehren sich entweder (geschlechtlich oder ungeschlechtlich) durch Sporen oder vegetativ durch Ausbreitung, d.h. sie generieren Verbindungszellen, an denen weitere Pilze entstehen.
Der so entstandene größte Pilz der Welt ist ein in Oregon (USA) wachsender Dunkler Hallimasch. Dieser 2400 Jahre alte und 600 Tonnen schwere Pilz ist mit seiner Größe von 880 Hektar (1200 Fußballfelder) nicht nur der größte Pilz, sondern das größte bekannte Lebewesen auf diesem Planeten; aber das nur am Rande.
Denn wir schreiten nun weiter zu den Amöben. Amöben sind eine sehr seltsame Lebensform, denn verändern ständig ihre Form. Die 0,1 bis 2mm großen Geschöpfe sind ebenfalls heterotroph (mit Ausnahme der Schleimpilze) und ernähren sich hauptsächlich von Bakterien.
Ihre Fortpflanzung erfolgt grundsätzlich asexuell (d.h. durch Zellteilung). Es gibt jedoch auch Anzeichen für parasexuelle Vermehrung, so auch intersexuelle (echte Sexualität). Dies konnte bisher aber noch nicht sicher nachgewiesen werden. Abgesehen davon schwärmen einige Amöben jedoch auch, d.h. sie übertragen Sporen.
Doch genug von den Amöben, wir haben ja noch die Bakterien:
Bakterien sind wie Eukaryoten und Archaeen eine der drei grundlegenden Domänen, in die alle Lebewesen eingeteilt werden.
Zur Art und Weise der Ernährung und des Stoffwechsels von Bakterien lässt sich nur sehr wenig sagen, da diese von Art zu Art höchst unterschiedlich ausfallen kann.
Die Vermehrung erfolgt jedoch bei allen Arten asexuell durch Zellteilung. Doch auch sie tauschen Erbinformationen aus. Dies geschieht über Proteinröhren über die DNA übertragen wird.
Und das ist auch schon alles, was uns über das Bakterium an sich im Moment interessiert.
Um so mehr interessieren Viren, die eines der merkwürdigsten Dinge überhaupt sind.
Viren sind intrazelluläre (selbst nicht zelluläre) Parasiten, die sich in Zellen von Eukaryoten (s.o.) einnisten.
Da sie über keinen Stoffwechsel verfügen, zählen sie offiziell nicht zu den Lebewesen, das interessiert uns aber im Moment wenig.
Viren sind entweder Nukleinsäure (DNA oder RNA) oder Virionen. Ihr Ursprung ist unbekannt. Die gängige Theorie ist jedoch, dass Viren gelöste Erbinformationen einzelner Lebewesen sind. Jedoch haben sie den Drang zur Vermehrung durch Teilung, den blanke Erbinformationen nicht haben.
Auf jeden Fall sind Viren gesondert von allen übrigen Lebensformen zu betrachten. Man könnte sagen, es gibt zwei Lebensformen: Viren und alle anderen.
Und genau hier beginnt der Pfad zur Antwort auf die eingängliche Frage: Was ist eigentlich Leben?
Und warum lebt ein Bakterium, ein Klumpen Erz aber nicht?
Wenn wir die Viren einmal außen vor lassen, erkennen wir, dass alle übrigen Lebewesen aus zwei Dingen bestehen: Wasser und organische Verbindungen (d.h. Kohlenstoff).
Warum lebt Erdöl (eine Kohlenwasserstoff-Verbindung) aber nicht?
Diese Frage können wir leider nicht beantworten, solange wir immer noch nicht wissen, was Leben jetzt nun eigentlich ist.
Um diese Frage besser beantworten zu können, hilft es sicher, die Entstehung des Lebens zu hinterfragen.
Wikipedia, beantwortet die Frage danach so:
“Wird für Lebewesen das genetische Programm, seine Funktionalität und seine Entwicklung als essentiell angenommen, dann ergibt sich für den Beginn des Lebens der Zeitpunkt, zu dem Moleküle als Träger des Programms und weitere Hilfsmoleküle zur Realisierung, Vervielfältigung und Anpassung dieses Programms erstmalig zusammentreten, so dass ein System entsteht, das die charakteristischen Eigenschaften von Leben trägt.”
Danke, Wikipedia. Das hilft uns trotzdem kaum weiter. Es muss also irgendwann mal irgendwas gegeben haben, das gesagt hat: “Lebe!”.
Die meinsten Menschen setzen hier einen Gott ein und sehen die Frage als beantwortet. Für mich ist das jedoch absolut nicht nachvollziehbar und so bor’ ich weiter.
Eine weitere Theorie zur Entstehung des Lebens geht zurück auf ca. 4,6 und 3,5 Milliarden Jahre – natürlich vor Christus, dem Herrn, unserem Retter ![]()
Dort sei das Leben in erster metabolistischer Form in den heißen volkanischen Gasen entstanden. Doch auch das hilft uns nicht weiter.
Wir sehen also, wir können diese Frage nicht beantworten. Kommen wir also zum philosophieren, das macht auch Spaß ![]()
Was wir wissen ist folgendes: Es braucht Kohlenstoff. Und der entsteht aus der Selbstreaktion eines bisher relativ unerforschten Materials, das unmittelbar nach einer Supernova freigesetzt wird, nachdem ein Stern sämtliches Helium verbraten und sich selbst bereits in metallische Materie verwandelt hat. Das heißt im Klartext: Wir alle bestehen aus Sternenstaub!
So. Stellen wir einfach mal die Hypothese, irgendwie hat sich eine “prä-bakterialle” Zelle gebildet, die sich dann durch einen statischen Stromschlag zusammenzog und so durch den damit in Gang gesetzten Rhythmus metabolistisch wurde.
Woher wusste diese Zelle dann, dass sie sich zu ernähren und zu teilen hat – und vor allem wie?
Wir Menschen bezeichnen dies als Instinkt. Jedoch bezeichnen wir alles als Instinkt, was wir nicht erklären können.
Es muss also einen Automatismus zur Zellteilung entstanden sein – zum selben Zeitpunkt als der Metabolismus entstand.
Diese erfordert jedoch Nahrung, für deren Aufnahme ich mir keinen Automatismus erklären könnte.
Wir müssen also davon ausgehen, dass die erste Zelle (ich nenne sie mal Protozelle) aus einer flüssigkeitsähnlichen Beschaffenheit war, an der organische Stoffe kleben bleiben – oder eher: die organische Stoffe assimiliert.
Und der Rest ist Evolution.
Okay, wir wissen also nun was Leben ist und haben auch eine ungefähre Vorstellung davon, wie es entstanden sein könnte.
“Der Rest ist Evolution.” Evolution ist die Mutation durch die durch radioaktive Strahlung (siehe Artikel “Elektromagnetische Strahlung“) ausgelöste Veränderungen des Genmaterials in Verbindung mit natürlicher Selektion und Fortpflanzung durch Verbreitung des veränderten Genmaterials.
Also stellt sich folglich die Frage, wo denn jetzt die Erbinformationen schon wieder her kommen.
Dazu müssen klären, was Erbinforationen (Genome) sind.
Erbinforationen sind nichts anderes als in einer Helix codierte Desoxyribonukleotide bestehend aus Phosphorsäure, Desoxyribose und einer heterozyklischen Nukleobase, die zusammen ein Kettenmolekül aus Desoxyribonukleinsäure (DNS) ergeben.
Bei der Base kann es sich um ein Purin, nämlich Adenin (A) oder Guanin (G), oder um ein Pyrimidin, nämlich Thymin (T) oder Cytosin (C), handeln, die für die eigentliche codierung verantwortlich sind.
Eine Information (Gen) ist dabei ein Abschnitt der DNS-Helix bestimmter Länge.
Jedes Lebewesen enthält solche Gene. Was wir suchen ist das Ur-Gen. Nehmen wir an, dass Ur-Genom besteht aus einem einzigen Gen, dass sich zu je einem Teilchen aus Adenin, Guanin, Thymin und Cytosin zusammensetzt.
Dieses Ur-Gen war entweder von Anbeginn in unserer Protozelle enthalten oder ist nachträglich dort hinein gelangt. Dies wird jedoch wahrscheinlich nicht durch die Aufnahme seitens der Zelle geschehen sein, da DNS anorganisch ist.
Das heißt, wir müssen unser Ur-Genum als den Ur-Virus betrachten, der sich dann seinerseits in die Zelle eingenistet hat.
Die DNS muss jedoch entweder so Protozellen-endogene Eigenschaften gehabt haben, dass sie bei der Zellteilung (Mitose) mit beachtet wurde oder aber die Protozelle hat einfach komplett alles geteilt, scheiß egal was.
Aber egal, wie genau das jetzt ablief, die DNS wurde getrennt. Und so entstanden vermutlich zwei Proto-Chromosomen.
Der Rest ist reine Spekulation, jedoch muss es irgendwann zum ersten sexuellen Akt gekommen sein, bei dem sich die Proto-Chromosomen (oder bereits Abwandlungen davon) wieder zu einer vollständigen Helix vereint haben.
An dieser Stelle entstand eine neue Version des Lebens.
Die DNS muss jedoch zu diesem Zeitpunk noch keinen Aufschluss über die Beschaffenheit dieser nächsten Zellengeneration (nennen wir sie mal Beta-Zelle) gegeben haben.
Es fehlt also noch die Verbindung zwischen der DNA-Codierung und der physischen Auswirkung auf das Lebewesen.
Ich nehme an, dass (und da könnte man sicher ein mathematisches System für entwickeln) mehr oder minder zufällig gleiche Zellen (oder bereits Zellhäufchen) immer gleiche DNS-Stränge hatten. Meine Theorie ginge so weiter, dass erst dann eine direkte, unmittelbare und unzertrennliche Verbindung zwischen der DNS und dem Corpus entstanden ist.
Verändert man also etwas an der DNS, so verändert sich auch der Corpus. Da die DNS jedoch in jeder Zelle gleich ist, bleibt diese Verbindung einseitig (d.h. durch eine Veränderung des Corpus erfolgt keine Änderung der DNS).
Im Endeffekt bleiben also Spekulationen über Spekulationen. Doch ich hoffe trotzdem, dass dieser Artikel einen interessanten Einblick in die Welt des Lebens gewähren konnte.
Bis dahin,
euer Outliver


