Warscheinlichkeit für Leben auf der Erde?
Ich frage mich, ob man mathematisch eine genaue Wahrscheinlichkeit errechnen/bestimmen kann, mit der man das Leben auf der Erde angeben kann.
Ich meine damit, wie groß ist die Wahrscheinlichkeit das unser Universum, mit den damit verbundenen Physikalischen gesetzten, genau so entstanden ist, wie es jetzt ist und dass sich darin unsere Galaxie, Sonnensystem und die Planeten etc. exakt so gebildet haben, dass es möglich war, dass sich intelligentes Leben entwickelt.
Der Wert, der errechnet wird, muss sich ja jedes Mal um einen Faktor verringern, wenn eine bestimmte Bedingung zutrifft.
Ich selbst habe von dem Thema leider keine Ahnung. Aber ich denke mal das es eine unvorstellbar kleine Zahl sein muss. Ich wüsste gerne, wie gering. Wenn man das versucht herauszufinden, stößt man immer wieder nur auf „außerirdisches Leben“, aber mich interessiert das Leben auf der Erde. Denn hier müssen auch Fakten wie die Entstehung und Position der Milchstraße so wie die des Sonnensystems selbst, Atmosphäre, Sauerstoffgehalt, Wärme, Abstand und Existenz der Sonne und Mond, exakte Rotation, Masse und Energie berücksichtigt werden. Alles Werte die auch nicht um einen einzigen Prozent abweichen dürfen und zugleich, gleichzeitig zutreffen müssen.
Lg Marcel (M/18)
Danke im Voraus für Konstruktives Feedback
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Man kann natürlich davon ausgehen, dass sowas komplett zufällig ist. Keine Optionen bevorzugt werden, die Wahrscheinlichkeiten gleich verteilt sind. Wie bei einem Würfel. Dann kann man einfach die Anzahl der Optionen und die Anzahl der "Versuche" in eine Wahrscheinlichkeit umrechnen.
Allerdings ist bekannt, dass das nicht funktioniert.
Nehmen wir die Entwicklung von Leben auf der Erde. Da könnte man ja auch auf die Idee kommen, dass das ein reines Zufallsprodukt ist.
Aber: Die DNAs selbst der allereinfachsten Einzeller sind mehr als 1 Million Basenpaare (10^6) lang. Und an jeder dieser 10^6 Stellen gibt es 4 mögliche Optionen, was zusammen (10^6)^4, also 10^24 denkbare Kombinationen ergibt. Wenn man die jetzt alle zufallsbasiert durchprobiert und meinetwegen 1 Million Kombinationen pro Sekunde ausprobiert, dauert es 10^18 Sekunden, bis man alle ausprobiert hat und ein Versuchsergebnis der allereinfachste Einzeller ist.
Nun gibt es da ein Problem: Die Erde ist nur ca. 10^17 Sekunden alt, d.h. bis jetzt wäre nur ein Zehntel aller möglichen DNA-Kombinationen durchprobiert... Und 1 Million Basenpaare ist eine verdammt kleine DNA! Eine menschliche DNA ist 3000-mal so lang...
Aus dieser kleinen Beispielrechnung lässt sich ermitteln, dass das Leben auf der Erde nicht rein zufällig entstanden sein kann.
Und selbst was unseren eigenen Planeten angeht, ist sich die Wissenschaft noch nicht sicher, wie das wirklich vonstatten gegangen ist. Da gibt es zum Beispiel die Theorie, dass sich kleine Hyperzyklen (sich selbst antreibende Kettenreaktionen) in Gesteinsporen etabliert haben und diese sich dann irgendwann ihre eigenen "Poren" in Form von Zellen geschaffen haben. Da fehlt noch viel Wissen.
Und wenn uns auf der Erde schon viel Wissen fehlt, fehlt uns erst recht Wissen über andere Planeten.
Ohne wenigstens ein grundsätzliches Wissen darüber, wie Leben entsteht und was dafür nötig ist, kann man die Wahrscheinlichkeiten, ob das auf anderen Planeten gegeben ist, nicht abschätzen.
Da bin ich ganz deiner Meinung, das Leben auf der Erde nicht rein zufällig entstanden sein kann.
Außer den Vertretern von Schöpfungsmythen behauptet das ja auch keiner. Ganz gewiss nicht die Wissenschaft. Da spielt der Zufall keine nennenswerte Rolle.
Wir wissen nicht, wie aus Nichtleben Leben entstanden ist. Noch nicht. Wir wissen aber sehr gut, was nach der Entstehung des Lebens passiert ist. Zufall hat da keine große Bedeutung.
Aus dieser kleinen Beispielrechnung lässt sich ermitteln, dass das Leben auf der Erde nicht rein zufällig entstanden sein kann.
Bei Deinem Beispiel werden aber ALLE und auch alle unwahrscheinlichen Möglichkeiten mitgerechnet. Sowas macht die Natur nicht. Wenn ein Lebewesen mit drei Beinen sich als ungünstig erweist, dann werden nicht noch 4,5, oder 6 Beine ausprobiert. Das schränkt Deine berechnete Anzahl an Möglichkeiten drastisch ein.
Wenn ein Lebewesen mit drei Beinen sich als ungünstig erweist, dann werden nicht noch 4,5, oder 6 Beine ausprobiert.
Dafür gibt es auf dieser Welt erstaunlich viele Vier- und Sechsbeiner ;)
Aber ja, im Grunde ist das genau das, worauf ich hinaus wollte. Es gibt auf jeden Fall Mechanismen dahinter, die die Wahrscheinlichkeiten deutlich beeinflussen.
War vielleicht ein ungünstiges Beispiel, aber Du weißt ja was ich meinte.
Deine Rechnung hat einen schwerwiegenden Fehler. Sie ignoriert kummulative Selektion.
Es müssen nicht alle rechnerisch möglich Basenpaare "ausprobiert" werden.
Immer, wenn ein Gen einen Vorteil für den Besitzer bringt, rastet diese sozusagen ein und reduziert die Zahl der "freien" Möglichkeiten.
Dieser Effekt trifft in jeder Generation auf verschiedenen Ebenen auf, so dass in jeder Generation der Pool an "freien" Möglichkeiten kleiner wird. Das ist ein sich potenziernder Effekt.
Deine Rechnung hat einen schwerwiegenden Fehler. Sie ignoriert kummulative Selektion.
Meine Rechnung soll gerade zeigen, dass solche Mechanismen wie kumulative Selektion existieren müssen. Weil es nicht sein kann, dass alles auf purem Zufall basiert.
Wenn man die jetzt alle zufallsbasiert durchprobiert und meinetwegen 1 Million Kombinationen pro Sekunde ausprobiert, dauert es 10^18 Sekunden, bis man alle ausprobiert hat und ein Versuchsergebnis der allereinfachste Einzeller ist.
Ich geb Dir in der Hinsicht Recht, daß aufgrund der vielen Faktoren, wovon wiederum viele noch unbekannt sind, eine seriöse bzw. genauere Wahrscheinlichkeitsrechnung unmöglich ist.
In Deinem Beispiel aber, fürchte ich, unterliegst Du zwei Denkfehlern:
- 10^18 Sekunden mag es dauern, bis alle Kombinationen an DNA eines einfachen Einzeller durchprobiert sind. Es muß aber nicht zwingend sein, daß ein "Treffer" erst am Ende der "Versuchsreihe" eintrifft. Das ist bei Wahrscheinlichkeiten z. B. bei Würfelkombinationen ja ähnlich: Egal wie unwahrscheinlich eine bestimmte Kombination ist, es ist niemals ausgeschlossen, daß diese sogar schon bei den ersten Würfen zustandekommt. Die Wahscheinlichkeit wird erst relevant, wenn sehr viele Würfe (Versuche) stattfinden.
- Das Leben muß nicht (wie Du weiter unten ja auch anführst) aus "allereinfachsten Einzellern" entstanden sein. Es könnte auch mit einfachen, sich unter günstigen Umständen reproduzierenden Molekülketten (ähnlich wie Viren) begonnen haben, die heute restlos verschwunden sind. In der "Ursuppe" gab es ja noch keinerlei biologische Konkurrenten.
Deine Berechnung krankt an einem ganz wesentlichen Umstand, den Du dabei außer Acht lässt. Dies scheint in einem fundamentalen Fehlverständnis evolutionärer Mechanismen zu beruhen.
Was Du beschreibst, ist nicht die Methode der Evolution. Ein zufälliges Würfeln mit dem gesamten Genom bis ein fertiges Ergebnis vorliegt, findet nicht statt.
Mal ein paar Tipps für die Recherche: Beziehung von RNA und DNA, kummulative Selektion.
Ein Genom ist immer das Ergebnis eines Prozesses und nicht ein Sack voll völlig wilkürlicher Optionen.
Die Idee dazu ist schon ziemlich alt.
https://de.wikipedia.org/wiki/Drake-Gleichung
Für die Ermittlung ganz konkreter und brauchbarer Wahrscheinlichkeitswerte sind diese sehr theoretischen Überlegungen aber ziemlich nutzlos. Dazu müsste man ein bestimmtes Szenario mit vorgegebener Ausgangslage und bekannten Übergangswahrscheinlichkeiten voraussetzen. Dazu fehlen uns aber viele Kenntnisse über die tatsächlichen Gegebenheiten der vergangenen paar Jahrtausende und Jahrmillionen (bis -milliarden).
Man kann das sehr exakt ausdrücken.
Die Wahrscheinlichkeit von Leben auf der Erde beträgt 100%.
Fakt ist, dass im Rahmen der geltenden Naturgesetze unter Verwendung vorhandener Materie und Energie das Leben auf der Erde entstanden ist.
Da wir die hierfür erforderlichen Parameter nicht zur Gänze kennen, lässt sich die Wahrscheinlichkeit, mit der es so hätte laufen müssen, wie es gelaufen ist, nicht ermitteln. Jeder, der hier einen Wert nennt, hat Unrecht.
Sagt die Pfütze. "Es ist doch ein ungeheuerlicher Zufall, dass das Loch, in dem ich stecke, exakt so geformt ist, dass ich hineinpasse. Es hätte keinen Milimeter anders sein dürfen. Sonst würde ich ja nicht hineinpassen."
"Fakt ist, dass im Rahmen der geltenden Naturgesetze unter Verwendung vorhandener Materie und Energie das Leben auf der Erde entstanden ist."
Dass die ursprüngliche Entstehung erster Lebewesen tatsächlich auf der Erde stattgefunden haben muss, lässt sich nicht wirklich aufgrund der Naturgesetze beweisen. Es ist nicht ausgeschlossen, dass erste lebende Strukturen anderswo entstanden sind und erst später zufällig auch (durch Meteoritenmaterial) auf die Erde gelangten.
"Ockhams Rasiermesser" bietet uns keine Hilfe, wenn es darum geht, Fakten über eine nur rudimentär bekannte Vergangenheit herauszufinden.
Ach so. Aber im Zustand der Faktenlosigkeit ein komplexeres Modell zu vermuten macht dann Sinn?
Manchmal ist es weise, Unwissenheit einfach zu akzeptieren. Vielleicht geht Ockham irgendwann (in seinem scharfen Barbiersalon) die Kundschaft aus
und dass sich darin unsere Galaxie, Sonnensystem und die Planeten etc. exakt so gebildet haben, dass es möglich war, dass sich intelligentes Leben entwickelt.
Die Wahrscheinlichkeit, dass es gerade "unsere" Sonne geschafft hat, ist natürlich sehr sehr klein.
Aber was wäre, wenn es irgendeine Sonne geschafft hätte, uns hervorzubringen? Dann würden wir diese als "unsere" betrachten.
Davon abgesehen liegst Du mit Deinen Forderungen nach "Werte die auch nicht um einen einzigen Prozent abweichen dürfen" ziemlich daneben. Im Lauf der Erdgeschichte sind Sauerstoffgehalt und Temperatur deutlich mehr abgewichen, ohne dadurch die Entwicklung des Lebens zu beenden.
Natürlich, dabei ging es auch weniger um die Sonne, sondern viel mehr darum das sie einer von Vielen Faktoren ist. Selbst wenn der Rest gestimmt hätte, wäre sie nicht da oder ein wenig näher/weiter weg wäre es zu kalt oder zu warm zum Leben. Damit wollte ich nur sagen, dass es eine weiterer unfassbarer Zufall ist, der sich zu den anderen gesellt.
Und ja was die Prozentangabe angeht, habe ich das wohl etwas zu unpräzise mit „all diese Werte“ ausgedrückt. Es gibt ein gewisses Fenster in dem die Werte schwanken und der als Normal angesehen wird. Allerdings glaube ich mal gehört zu haben das bereits ein minimaler, kaum messbarer unterschied in der Rotationsgeschwindigkeit, dem Winkel der Achse, um die sich die Erde dreht oder der Geschwindigkeit mit der sich das Universum ausbreitet dazu führen könnte das Leben nicht möglich wäre…
Die Wahrscheinlichkeit beträgt 100%, denn es ist so eingetreten und musste so eintreten, sonst wäre es nicht so, wie es ist. Bevor du eine Münze wirfst hast du eine 50% Chance für Kopf, nach dem Wurf hast du aber eine 100% Chance, falls Kopf gekommen ist. Hier ist es also nicht sinnvoll von Wahrscheinlichkeiten zu sprechen.
Natürlich hast du Recht, es ist auch mehr eine Art Gedanken Experiment. Stell dir einfach vor wie groß oder klein die Wahrscheinlichkeit sein müsste, das so eine Aneinanderreihung von Eventualitäten ein weiteres Mal zum exakt gleich Ergebnis führt.
Das ist eine sehr interessante und für jemanden wie mich, der wirklich keine Ahnung davon hat, sehr informative Antwort. Das kommt dem Grundgedanken, den ich zuerst hatte und mit der Fragestellung eigentlich verfolge, tatsächlich ziemlich nahe. Ich wollte eigentlich darauf hinaus, wie groß die Wahrscheinlichkeit im Vergleich zu anderen Theorien ist. Denn im direkten Vergleich sind das dann doch zu viele Zufälle, die sich gleichzeitig und chronologisch hätten abspielen müssen. Da bin ich ganz deiner Meinung, das Leben auf der Erde nicht rein zufällig entstanden sein kann.