Wie kann aus toter Materie lebendige Materie entstehen?

12 Antworten

Zuerst muss man sagen, dass es eventuell einen großen Konsens gibt darüber, was Leben ausmacht. Tatsächlich sind diese Kriterien höchstens beliebig sinnvoll gewählt, um die Kommunkation zwischen denjenigen zu schärfen, die sich damit wissenschaftlich auseinandersetzen.

Tatsächlch ist der Übergang von toter Materie zu lebender Materie fließend, d.h. manchmal ist es extrem schwierig etwas als lebendig oder tot zu identifizieren. Das ist ja auch bei der Spezie Mensch schon nicht ganz eindeutig. Ist jemand, der an irgendwelche Maschinen angeschlossen ist noch lebendig? Ist jemand noch lebendig, wenn sein Gehirn nicht mehr arbeitet? Etc. Das sind auch heute noch Streitpunkte und am Ende sind es immer Einzelfallentscheidungen.

Den Punkt, den du ansprichst, ist die Abiogenese. Man kann es auch an den Wissenschaftsdisziplinen ungefähr ausmachen. Es geht darum, ab wann die Chemie etwas herausbringt, womit sich dann die Biologie befassen kann. Aber auch hier ist die Trennung nicht scharf. Denn es gibt auch die sogenannte biologische Chemie. Letzendlich ist sämtliche Biologie auch Chemie und sämtliche Chemie auch Physik. Insofern ist die Frage nach toter Materie und lebendiger Materie eine Frage der Biologie, Chemie UND Physik.

Das erste, was die Physik identifiziert hat, sind die aktuell geltenen Naturgesetze. Die Annahme, dass diese Überall in unserem Universum galten, gelten und gelten werden ist eine beliebige, aber sinnvolle (rationale) Annahme. Sie ist deshalb rational, weil die gegenteilige Annahme keine sinnvollen Schlussfolgerungen zulässt. Die gegenteilige Annahme wäre also irrational.

Auf Basis der Naturgesetze kann man den Aufbau der Materie und die physikalischen Wechselwirkungen beschreiben. Und das ist zumindest für die relevanten Anwendungen schon fast vollständig.

Die Chemie baut ab dem Atom auf der Physik auf und versucht Regeln zu identifizieren und zu beschreiben, wie sich Atome zu Molekülen zusammenfügen. In der Natur gibt es verschiedene chemische Reaktionen, denen man entweder toter Materie oder lebender Materie zuschreibt. Zudem gibt es aber auch chemische Reaktionen, die in beiden Fällen auftauchen. Man die gleiche chemische Reaktion innerhalb eines lebendigen Systems haben, wie auch außerhalb.

Chemische Reaktionen sind auch abhängig von der Umgebung, in der sie stattfinden. Innerhalb einer reinen Stickstoffatmosphäre (Vergleich: Luft besteht aus 78% Stickstoff), ist es schwieriger, Energie zu erzeugen, weil der wesentlich reaktionsfreudigere Sauerstoff fehlt.

Zum Zeitpunkt der Abiogenese fanden also verschiedene chemische Reaktionen statt. Die Umgebung damals war mit der heutigen Natur aber in keinster Weise zu vergleichen. Man muss also einfach auch berücksichtigen, dass es neben dem Pfad der chemischen Reaktionen auch einen Pfad der Umgebungsbedingungen gab, die miteinander korrelierten. Nicht zu jedem Zeitpunkt konnte jede denkbare chemische Reaktion stattfinden.

Jetzt kommt der Punkt: Wir haben es bis heute zwar noch nicht geschaft im Labor Leben aus toter Materie hervorzubringen. Aber: Wir haben zumindest schon geschaft, die Bausteine, die auf jeden Fall für leben notwendig sind, hervorzubringen. Dies passierte auf der Basis der Atmosphäre, von der wir über einen anderen Weg überzeugt sind, dass sie zum Zeitpunkt der Abiogene auf der Erde vorgeherrscht haben muss. D.h. :

  1. Wir kennen die chemischen Reaktionen, mit denen wir Bausteine des Lebens "generieren" können (biologische Chemie)
  2. Wir haben eine gute Vorstellung über die damals vorherrschenden Umgebungsbedingungen (Geologie, Meterologie, Planetologie, ...)
  3. Wir haben in einem Experiment unter simulierten Umgebungsparametern die chemischen Reaktionen "provozieren" können.

Das bedeutet nicht, dass es sich genau so abgespielt haben muss. Zudem heisst es auch nicht, dass daraus dann tatsächlich Leben entstanden ist. Was man aber sagen kann ist, dass wenn schon die Bausteine des Lebens erzeugt werden, der nächste Schritt zum Leben hin zumindest nicht behindert wird. Zudem gibt es aktuell nicht eine einzige etablierte Alternativtheorie, die in dem Detailgrad die Vorraussetzungen der Abiogense beschreibt. Das ganze Thema, dass das Leben zum Beispiel über Meteoriten oder Komenten auf die Erde gelangt ist, ist dabei nur eine Verlagerung des Problems auf einen anderen Himmelskörper.

Die Antwort wird einleuchtend, wenn du die Frage umkehrst ;

Wie kann aus lebendiger Materie tote Materie entstehen ?

Oder was macht Materie lebendig und was unterscheidet sie von toter Materie ?

Das ist dasselbe Problem,... wie etwas aus dem Nichts entstehen kann und die Antwort darauf lautet ; Es gibt kein Nichts So wie alles existiert, so existiert es auch wiederum nicht... D.h. Es gibt keine lebendige und keine tote Materie, da Materie ansich überhaupt keine Materie ist und keine Materie in letzter Instanz, in Materie gefunden werden kann...Im Philosophischen , beschreibt man das Lebendige mit Beseeltheit , was das lebendigsein ausmacht und das nicht mehr beseelt sein , mit nicht lebendig und im Sprachgebrauch durch Tot ersetzt wird... Jedoch gibt es das nicht Materie kann nicht tot sein , weil es ja keine feste Materie gibt , wie oben schon erwähnt ;)

Wenn also etwas beseelt wurde , dann ist das auch die Kraft und das Wesen , welches eine Form oder Gefäss belebt...Und selbst ein Stein kann genauso wie eine Pflanze beseelt sein , wenn sich das Beseeltsein, in einer anderen Form erscheinen will... Statt Seele, kann man diese aber auch mit Bewusstsein ersetzen...

linichen06  22.09.2020, 09:04

Es gibt keine feste Materie,..dafür aber 67 verschiedene Geschlechter...!Noch Fragen?

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Die Frage lässt sich einfach kurz aber schwer im Detail beantworten.

Die ersten Lebewesen entstanden aus einfacheren physikalischen Systemen so, wie Planeten aus Sternenstaub entstehen. Der Staub selbst ist kein Planet, genauso, wie organische Materie noch keine Lebensform ist.

Allerdings ist der Ablauf dieser Entstehung bei Planeten noch viel einfacher. Sie formen sich durch Gravitation, bei Leben müssen die Kräfte am Werk viel spezifischer sein. Die verantwortlichen Prozesse sind noch Teil der aktuellen Forschung: https://de.wikipedia.org/wiki/Chemische_Evolution

Vielleicht werden uns die genauen Umstände noch lange nicht, oder nie bekannt sein. Die Entstehung von Leben durch Abiogenese scheint ein sehr seltener Prozess im Universum zu sein, was auf hochkomplizierte Voraussetzungen hindeuten mag.

Aber wir können uns sicher sein, dass es so passierte. Leben ist nicht mehr, als das spezielle Zusammenwirken einfacherer physikalischer Systeme, von mir aus kannst du sie tote Materie nennen. Bei keinem Lebewesen wurde mehr nachgewiesen. Theorien, die anders behaupten, wie Vitalismus, gelten heute als überholt.

Entweder durch einen Eingriff einer Intelligenz von außen oder durch einen aberwitzigen Zufall.

Woher ich das weiß:Hobby – seit meiner Schulzeit; leider haupts. theoretisch
DarkSepia  27.12.2017, 10:08

Kannst du diese Aussage auch begründen?

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PWolff  27.12.2017, 19:12
@DarkSepia

Das hängt ein wenig davon ab, ob wir annehmen, dass es unbegrenzt viele Universen gibt oder dass unser Universum quasi-unendlich groß ist.

Die Wahrscheinlichkeit, dass während der "Lebensdauer" eines Sterns Leben auf einem seiner Planeten entsteht, halte ich für weit, weit geringer, als in populärwissenschaftlichen Werken üblicherweise angenommen wird. Es bedarf vermutlich mehrerer "beobachtbarer" Universen, um Beobachter zustandezubringen. Von daher "aberwitziger Zufall". Je mehr "Versuche" das Universen-Ensemble macht, desto wahrscheinlicher wird ein "Erfolg". (vgl. "schwaches anthropisches Prinzip")

Falls es eine Intelligenz gibt, die in das Universum oder zumindest einen Teil davon gestaltend eingreifen kann, ändert die Wahrscheinlichkeitsbetrachtungen natürlich sofort.

Es gibt noch eine dritte, noch hypothetischere Möglichkeit: Universen sind selbstreplizierende Entitäten und können sich umso besser replizieren, je mehr (in kosmischem Maßstab mikroskopische) Intelligenz es in ihnen gibt. Dann brauchen wir keine externe Intelligenz. (Auf der genannten Ebene - auf der Ebene eines Universums von Universen haben wir dann natürlich wieder dieselben Fragen wie jetzt für unser Universum und das Leben, wie wir es kennen)

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prohaska2  27.12.2017, 10:14

Beim derzeitigen Zustand der Menschheit war nicht viel Intelligenz im Spiel. Ich tippe auf Zufall ...

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PWolff  27.12.2017, 18:56
@prohaska2

... oder zwei gegeneinander arbeitende Intelligenzen: der eine Spieler hat das Ziel, eine möglichst hohe Zivilisationsstufe zu erreichen, der andere, eine möglichst große Katastrophe herbeizuführen.

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Es gibt keinen Unterschied, ob ein Calciumatom im Gips in der Wand oder in deinem Knochen ist. Es ist ein Claciumatom. Es gibt keine tote oder lebendige Materie. Der Materie ist das reichlich egal was draus zusammengebaut ist.