Denkt Ihr wirklich wir sind ganz alleine im Universum?

[Liopleurodon]

Kultur wird nicht mal eben so hervor gebracht. Dazu braucht es zahlreiche Präadaptionen. Und dazu gehören auch tierische Lebensstrategien.

Korrekt.

Da beides Eukaryoten sind und ich weiter oben längst einen anderen Grund dafür genannt habe, mussten sie sich auch nie an eine derartige CO2-Konzentration anpassen. Natürlich vertragen sie sie deshalb auch nicht

Wann ist denn die Salzkonzentration im Ozean gesunken? Nach verschiedenen Quellen soll es Eukaryoten schon ziemlich lange geben.

[Spocky]

Diese Frage ist nicht einfach zu beantworten. Aber wenn dies so wäre, sollten dann nicht auch mal irgendwo ein paar komplexer gebaute Archaeen auftauchen? Lebensraum hätten sie doch genug.

Oder ist es nicht eher so, dass die Extremzonen der Biosphäre entweder nur mit sehr speziellen Anpassungen oder einfacheren Strukturen besiedelt werden können?

Komplexe Archaeen dieses Typs können wegen des hohen Temperaturgradienten wahrscheinlich nicht entstehen, da sie bereits bei 90 °C inaktiv werden. So groß ist der Lebensraum also wirklich nicht .

Warum sollten einfache Strukturen hitzefester sein als komplexe aus demselben Material? Ich würde eher das Gegenteil für realistisch halten. Je komplexer und größer ein Organismuss, desto größer kann ein möglicher Temperaturgradient sein, um vielleich im Innern auch empfindlichere Systeme zu erzeugen.

Je nachdem, wie man "wie wir es kennen" auffasst, würde ich da widersprechen.
Kultur wird nicht mal eben so hervor gebracht. Dazu braucht es zahlreiche Präadaptionen. Und dazu gehören auch tierische Lebensstrategien.

Natürlich, makroskopisch müsste dieses Leben natürlich eher an unsere Tiere erinnern, als an unsere Pflanzen und Pilze. Es bräuchte natürlcih Fortbewegungs- und Sinnesorgane sowie die dazu notwenigen Verarbeitungsorgane.

Was ich aber meinte war die zellulare Ebene. Alle Tierzellen enthalten grundsätzlich dieselben Organelle. Dasselbe gilt für alle Pflanzen und alle Pilzzellen. Darüber sind die Reiche ja definiert.

Es würde grundsätzlich nichts dagegen sprechen, dass die Zellen der entsprechenden Kulturen deutlich anders aufgebaut sind als eine tierische Zelle.

Wann ist denn die Salzkonzentration im Ozean gesunken? Nach verschiedenen Quellen soll es Eukaryoten schon ziemlich lange geben.

Die Salzkontentration begann abzunehmen, nachdem sich die ersten Kontinentalschelfe gelildet haben. Diese wiederum entstanden durch Erosion von den Kontinenten und Kratonen. Die ersten richtigen Kontinente gabs vermutlich vor 3 Ga (Ur gilt als ziemlich hypothetisch) oder spätestens vor 2,5 Ga (Kenorland gilt als paläomagnetisch wahrscheinlich). Dann mussten sich die Schelfe natürlich noch aufschütten und auf diesen mussten durch Verdunstung die Evaporite entstehen. Ich denke mal, der Wert von 1,8 Ga, der lt. wiki für die ersten Eurkaroten angenommen wird ist da schon sehr plausibel.

[Dannyboy]

Es würde grundsätzlich nichts dagegen sprechen, dass die Zellen der entsprechenden Kulturen deutlich anders aufgebaut sind als eine tierische Zelle.

Im Gegenteil, es würde grundsätzlich sehr viel dagegen sprechen.

Komplexe Tiere benötigen ein komplex reguliertes Genom. Das betrifft nicht so sehr die Vielfalt an Genprodukten, als deren räumliche und zeitliche Nutzung.
Ein großes Genom erfordert eine hocheffiziente Energiequelle. Letztlich kann das nur Chemiosmose leisten. Ohne eine entsprechende Kompartimentierung gelingt das aber nicht. Ohne Mitochondrien und Chloroplasten geht es nicht.

[Spocky]

Ich hab vom Genom kein Wort erwähnt. Ich hab auch nicht geschrieben, dass die Zelle grundsätzlich anders aufgebaut ist. Ich schrioeb nur, dass sie deutlich anders aufgebaut sein kann.

Natürlich ist Leben ohne Mitochondrien und Chloroblasten möglich (wir haben ja auch keine Chloroplasten ), es muss nur etwas vergleichbares existieren, das dieselbe Arbeit erfüllt.

[Dannyboy]

Aha, also nicht grundsätzlich anders, aber deutlich anders. Na bei dieser präzisen Beschreibung ist ja klar, was du meinst.

[Spocky]

Eigentlich schon . Es gibt einen Unterschied zwischen grundsätzlichen und deutlichen Unterschieden... Deutlich bedeutet, man kann Unterschiede leicht erkennen, grundsätzlich bedeutet, dass sie von Grund auf anderssind und auch anders funktionieren.

Aber ich habs ja extra für dich präzisiert

[Liopleurodon]

Komplexe Archaeen dieses Typs können wegen des hohen Temperaturgradienten wahrscheinlich nicht entstehen, da sie bereits bei 90 °C inaktiv werden. So groß ist der Lebensraum also wirklich nicht .

Ich meinte auch keinen Archaeenwal, sondern etwas ganz anderes.

Schon bei mehreren Tiefseeexpeditionen fand man am Meeresboden Quellen, aus denen heißes Wasser zusammen mit Unmengen an Bakterienflocken austrat. Einige Stellen wurden angebohrt und man fand noch mehrere hundert Meter unter dem Meeresboden aktive mikrobiologische Gemeinschaften. Dieser bisher unbekannte Lebensraum tief unter dem Meeresboden ist der größte auf dem Planeten und über geologische Zeiträume vermutlich auch der stabilste. Man vermutet, dass die Masse der Bakterien in solchen Habitaten die aller Lebewesen in den Meeren und auf dem Land zusammen genommen um ein mehrfaches übersteigt.

Diese Bakterienflocken bilden zudem eine wertvolle Ressource, die andernorts auch gerne gefressen wird. Wäre es nicht naheliegend, auch den einen oder anderen Archaeenwurm dort unten zu finden - falls Archaeen so etwas komplexes wie einen Wurm denn entwickeln könnten?

Noch ein anderes Beispiel zur Reichweite von Habitaten: Viecher wie Thermus aquaticus wachsen unter anderem in normalen Haushaltsboilern, die sie aber ganz normal über die Kaltwasserleitung erreicht haben müssen.

Man kann nicht generell sagen, dass Archaeen sterben, wenn ihre Umgebungsparameter wie Temperatur etc. absinken.

Warum sollten einfache Strukturen hitzefester sein als komplexe aus demselben Material? Ich würde eher das Gegenteil für realistisch halten. Je komplexer und größer ein Organismuss, desto größer kann ein möglicher Temperaturgradient sein, um vielleich im Innern auch empfindlichere Systeme zu erzeugen.

Ich meinte damit auch eher die Proteine selbst. Aus dem Gedächtnis heraus würde ich sagen, dass hitzestabile Proteine kleinere Einheiten bilden. Ich werde das aber nochmal nachschlagen, melde mich dann wieder.

Natürlich, makroskopisch müsste dieses Leben natürlich eher an unsere Tiere erinnern, als an unsere Pflanzen und Pilze. Es bräuchte natürlcih Fortbewegungs- und Sinnesorgane sowie die dazu notwenigen Verarbeitungsorgane.

Und wie Dannyboy schon sagte, erfordert dies eine sehr komplexe Arbeitsteilung innerhalb der Zelle.

Die Salzkontentration begann abzunehmen, nachdem sich die ersten Kontinentalschelfe gelildet haben. Diese wiederum entstanden durch Erosion von den Kontinenten und Kratonen. Die ersten richtigen Kontinente gabs vermutlich vor 3 Ga (Ur gilt als ziemlich hypothetisch) oder spätestens vor 2,5 Ga (Kenorland gilt als paläomagnetisch wahrscheinlich). Dann mussten sich die Schelfe natürlich noch aufschütten und auf diesen mussten durch Verdunstung die Evaporite entstehen. Ich denke mal, der Wert von 1,8 Ga, der lt. wiki für die ersten Eurkaroten angenommen wird ist da schon sehr plausibel.

Über wieviel Salz reden wir hier (mal bezogen auf Vergleichswerte wie die heutige ozeanische Konzentration)? Weißt du da näheres?

Im übrigen ist nach meinen Kenntnissen das Milieu im Zytoplasma - also im lebenden Teil der Zelle - in allen Reichen weitgehend ähnlich. Dies ergibt sich aus den Anforderungen zur Stabilität und Reproduktion der DNA und RNA. Selbst säureliebende Zellen haben niemals ein saures Inneres.

Einen Überschuss an Salzen muss die Zelle über Transportermoleküle wieder loswerden. Dies betrifft vor allem Calcium, weil dies von den Zellen als interner Botenstoff verwendet wird.

Die geringere Salztoleranz von eukaryotischen Zellen könnte darauf zurückzuführen sein, dass ein Überschuss an Salzen die membrangebundenen Prozesse überlasten würde, von denen diese Zellen aufgrund ihrer Organisation so absolut zentral abhängig sind.

[Spocky]

Ich meinte auch keinen Archaeenwal, sondern etwas ganz anderes.

Schon bei mehreren Tiefseeexpeditionen fand man am Meeresboden Quellen, aus denen heißes Wasser zusammen mit Unmengen an Bakterienflocken austrat. Einige Stellen wurden angebohrt und man fand noch mehrere hundert Meter unter dem Meeresboden aktive mikrobiologische Gemeinschaften. Dieser bisher unbekannte Lebensraum tief unter dem Meeresboden ist der größte auf dem Planeten und über geologische Zeiträume vermutlich auch der stabilste. Man vermutet, dass die Masse der Bakterien in solchen Habitaten die aller Lebewesen in den Meeren und auf dem Land zusammen genommen um ein mehrfaches übersteigt.

Diese Bakterienflocken bilden zudem eine wertvolle Ressource, die andernorts auch gerne gefressen wird. Wäre es nicht naheliegend, auch den einen oder anderen Archaeenwurm dort unten zu finden - falls Archaeen so etwas komplexes wie einen Wurm denn entwickeln könnten?

Noch ein anderes Beispiel zur Reichweite von Habitaten: Viecher wie Thermus aquaticus wachsen unter anderem in normalen Haushaltsboilern, die sie aber ganz normal über die Kaltwasserleitung erreicht haben müssen.

Man kann nicht generell sagen, dass Archaeen sterben, wenn ihre Umgebungsparameter wie Temperatur etc. absinken.

Vielleicht sind Archaeen auch vonb ihrem Bauplan her nicht in der Lage, etwas komplexeres aufzubauen. Von anderen Bakterien hört man ja auch nicht, dass sie irgendwelche Würmer hervorbringen, auch nicht an den Stellen, an denen nur diese vorkommen

Dass es tief im Gestein auch Bakterien gibt, wusste ich bereits. Das sind sogar mehrere km (zumindest unter dem Festland)

Ich meinte damit auch eher die Proteine selbst. Aus dem Gedächtnis heraus würde ich sagen, dass hitzestabile Proteine kleinere Einheiten bilden. Ich werde das aber nochmal nachschlagen, melde mich dann wieder.

Würde mich mal interessieren, ja.

Und wie Dannyboy schon sagte, erfordert dies eine sehr komplexe Arbeitsteilung innerhalb der Zelle.

Und ich schrieb, es müssen nicht dieselben Organelle sein, sie müssen nur dieselben Aufgaben erfüllen. Beispielsweise müssen die "Zellkraftwerke" nicht zwingend eine eigene DNA besitzen, wie dies bei Mitochondrien der Fall ist.

Über wieviel Salz reden wir hier (mal bezogen auf Vergleichswerte wie die heutige ozeanische Konzentration)? Weißt du da näheres?

Der Grenzwert für Eukaryoten liegt bei 55 Promille, aktuell liegen wir bei 35 Promille. Es gibt leider keinen direkten Nachweis zur Salinität zu Beginn der Erdgeschichte, aber wenn man weiß, wie viel Salz inzwischischen in Evaporiten vorliegt, müsste man das zumindest zurückrechnen können.

Im übrigen ist nach meinen Kenntnissen das Milieu im Zytoplasma - also im lebenden Teil der Zelle - in allen Reichen weitgehend ähnlich. Dies ergibt sich aus den Anforderungen zur Stabilität und Reproduktion der DNA und RNA. Selbst säureliebende Zellen haben niemals ein saures Inneres.

Oder daran, wo das ganze zum Laufen kam. Meines Wissens entspricht die zusammensetzung der Salze im Zytoplasma nämlich genau dem in den Meeren.

Einen Überschuss an Salzen muss die Zelle über Transportermoleküle wieder loswerden. Dies betrifft vor allem Calcium, weil dies von den Zellen als interner Botenstoff verwendet wird.

Die geringere Salztoleranz von eukaryotischen Zellen könnte darauf zurückzuführen sein, dass ein Überschuss an Salzen die membrangebundenen Prozesse überlasten würde, von denen diese Zellen aufgrund ihrer Organisation so absolut zentral abhängig sind.

So weit reicht mein Wissen leider nicht

[Liopleurodon]

Vielleicht sind Archaeen auch vonb ihrem Bauplan her nicht in der Lage, etwas komplexeres aufzubauen. Von anderen Bakterien hört man ja auch nicht, dass sie irgendwelche Würmer hervorbringen, auch nicht an den Stellen, an denen nur diese vorkommen

Richtig, und darum geht es ja gerade (um die inneren und äußeren Anforderungen an komplexere Zellen und Organismen).

Und ich schrieb, es müssen nicht dieselben Organelle sein, sie müssen nur dieselben Aufgaben erfüllen. Beispielsweise müssen die "Zellkraftwerke" nicht zwingend eine eigene DNA besitzen, wie dies bei Mitochondrien der Fall ist.

Die treibende Kraft für alle lebenden Zellen sind chemiosmotische Prozesse, also das Ein- und Ausschleusen gelöster Substanzen über Membranen hinweg. Wenn so etwas komplexes wie eine eukaryotische Zelle mit ihren mehrfachen internen Membrangrenzen in einem salzigen Urozean nicht entstanden ist, sondern erst nach einer Abnahme der Salzkonzentration, dann kann dies bedeuten, dass es unter salzigeren Bedingungen einfach nicht funktionieren würde.

Der Grenzwert für Eukaryoten liegt bei 55 Promille, aktuell liegen wir bei 35 Promille. Es gibt leider keinen direkten Nachweis zur Salinität zu Beginn der Erdgeschichte, aber wenn man weiß, wie viel Salz inzwischischen in Evaporiten vorliegt, müsste man das zumindest zurückrechnen können.

Oder daran, wo das ganze zum Laufen kam. Meines Wissens entspricht die zusammensetzung der Salze im Zytoplasma nämlich genau dem in den Meeren.

Ich habe dazu mal diesen Artikel gefunden:

http://www3.geosc.psu.edu/~jfk4/Geosci_500/Discussion%20papers/Last%20week/Knauth%202005.pdf

Hier schreibt der Autor von einem Urozean mit dem 1,5 - 2-fachen des heutigen Salzgehaltes. Er argumentiert auch, dass die Eukaryoten gar nicht im Ozean enstanden seien, sondern in terrestrischen Habitaten und dann erst später die Ozeane besiedelt hätten, nachdem die Bedingungen dort erträglich wurden.

Auch ein anderer begrenzender Faktor wird dort genannt, nämlich die schlechte Löslichkeit von Sauerstoff in einer heißen und salzigen Lösung. Sauerstoff ist für eine effektive Energiegewinnung, von der alle Eukaryoten abhängig sind, erforderlich.

Falls die These zutreffen sollte, dann müsste ein Planet auf jeden Fall kontinentale Kratone ausbilden, um die Salzkonzentration der Ozeane auf ein Niveau zu drücken, welches für komplexere Zellen und Organismen erforderlich wäre. Insbesondere auf reinen Wasserwelten würde man dann vermutlich nie etwas komplexeres als Bakterien oder deren Äquivalente vorfinden - falls überhaupt.

[Spocky]

Richtig, und darum geht es ja gerade (um die inneren und äußeren Anforderungen an komplexere Zellen und Organismen).

Oder liegt es vielleicht vielmehr daran, dass die Nischen bereits besetzt sind und komplexe Organismen empfindlicher sind, so dass die in den starken Gradienten der kurzlebigen BS nie zurecht kämen? Wir reden hier ja von Ökosystemen, die nur ein paar Dekaden stabil bleiben.

Die treibende Kraft für alle lebenden Zellen sind chemiosmotische Prozesse, also das Ein- und Ausschleusen gelöster Substanzen über Membranen hinweg. Wenn so etwas komplexes wie eine eukaryotische Zelle mit ihren mehrfachen internen Membrangrenzen in einem salzigen Urozean nicht entstanden ist, sondern erst nach einer Abnahme der Salzkonzentration, dann kann dies bedeuten, dass es unter salzigeren Bedingungen einfach nicht funktionieren würde.

Mag sein.

Ich habe dazu mal diesen Artikel gefunden:

http://www3.geosc.psu.edu/~jfk4/Geos...uth%202005.pdf

Hier schreibt der Autor von einem Urozean mit dem 1,5 - 2-fachen des heutigen Salzgehaltes. Er argumentiert auch, dass die Eukaryoten gar nicht im Ozean enstanden seien, sondern in terrestrischen Habitaten und dann erst später die Ozeane besiedelt hätten, nachdem die Bedingungen dort erträglich wurden.

Auch ein anderer begrenzender Faktor wird dort genannt, nämlich die schlechte Löslichkeit von Sauerstoff in einer heißen und salzigen Lösung. Sauerstoff ist für eine effektive Energiegewinnung, von der alle Eukaryoten abhängig sind, erforderlich.

Falls die These zutreffen sollte, dann müsste ein Planet auf jeden Fall kontinentale Kratone ausbilden, um die Salzkonzentration der Ozeane auf ein Niveau zu drücken, welches für komplexere Zellen und Organismen erforderlich wäre. Insbesondere auf reinen Wasserwelten würde man dann vermutlich nie etwas komplexeres als Bakterien oder deren Äquivalente vorfinden - falls überhaupt.

Was den Sauerstoff angeht, so gabs für diesen noch ein Problem: Zur damaligeen Zeit waren noch zu viele Metalle im Ozean gelöst, die sich den ganzen neu gebildeten Sauerstoff erstmal weggeschnappt haben. Diese vielen dann als Oxide aus der Lösung aus und bildeten die sogenannten Bändererze.
Bändererz ? Wikipedia

Dieser Vorgang war denn ebenfalls just in dem Zeitraum beendet, in dem die ersten Eukaryoten aufgetaucht sind.

Natürlich gäbs auch die Möglichkeit, dass die ersten Eukaryoten sich ihren Sauerstoff selbst erzeugt hätten, aber das ist auf der Erde wohl nicht so gewesen, denn die ersten pflanzlichen Einzeller mussten nach den tierischen entstanden sein, da pflanzliche Zellen alles enthalten, was tierische Zellen enthalten, nur eben noch einige Dinge zusätzlich.

[Dannyboy]

Ich zitiere mal ein bischen aus "Der Schritt zum komplexen Leben" in Spektrum der Wissenschaft, Juli 2013.

Pro Basenpaar DNA gerechnet verfügen Bakterien und einzellige
Eukaryoten über ähnlich viel Stoffwechselenergie.
Letztere besitzen jedoch im Vergleich zu Prokaryoten ein wenigstens
10 000-fach größeres Genom....

So
haben Proteobakterien – eine wichtige Klasse von Prokaryoten
– zwar eine etwa dreimal höhere Stoffwechselrate pro
Gramm Lebendgewicht als ein durchschnittlicher eukaryotischer
Einzeller. Da Letzterer jedoch um etwa den Faktor
15 000 größer ist, steht insgesamt fast 5000-mal mehr Stoffwechselenergie
bereit. Ähnlich ungleich liegen die Verhältnisse,
wenn man die Energie pro Gen berechnet: Obwohl ein
durchschnittliches Bakteriengenom mit etwa 5000 Erbfaktoren
nur rund ein Viertel der Genzahl eines typischen
eukaryotischen Einzellers enthält, kommt in Letzterem auf
jedes Gen schätzungsweise 1200-mal mehr Energie.
Das erleichtert es ungemein, Gene in Proteine umzusetzen,
denn dieser Vorgang verschlingt fast drei Viertel des
Energiebudgets einer Zelle. Und genau deshalb kann sich ein
bakterielles Genom auch nicht so ohne Weiteres vergrößern.

Größere prokaryotische Zellen arbeiten zudem energetisch
weniger effizient. Das liegt daran, dass Bakterien mit
Hilfe von Proteinkomplexen in ihrer Zellmembran Energie
durch Synthese des Moleküls Adenosintriphosphat (ATP) gewinnen. Die Energieproduktion nimmt demnach mit der
Oberfläche der Zellmembran zu, die Proteinsynthese jedoch
mit dem Zellvolumen.

...Hätte ein durchschnittliches Bakterium
die gleiche Genomgröße und das gleiche Volumen eines
durchschnittlichen eukaryotischen Einzellers, stünde jedem
seiner Gene statt 1200-mal weniger Energie etwa 200 000-
mal weniger zur Verfügung als einem eukaryotischen Gen.

...Die Energiegewinnung in Mitochondrien vergrößerte die
Anzahl an Proteinen, die eine Zelle bilden kann, 10 000- bis
1 000 000-fach.

Man sieht also, dass da eine riesige Barriere zu überwinden ist, damit Prokaryoten evolutiv sich zu Eukaryoten entwickeln.
Diese Barriere war wohl nur durch Endosymbiose zu überwinden.

Mitochondrien bilden an der Membran Potenzialdifferenzen, die elektrische Feldstärken generieren, die man sonst nur in Gewitterblitzen findet. Das erfordert eine genaue Regulierung, die ohne ein eigenes Genom nicht zu bewerkstelligen wäre, da das Kerngenom gar nicht schnell genug reagieren könnte.

[Liopleurodon]

Oder liegt es vielleicht vielmehr daran, dass die Nischen bereits besetzt sind und komplexe Organismen empfindlicher sind, so dass die in den starken Gradienten der kurzlebigen BS nie zurecht kämen? Wir reden hier ja von Ökosystemen, die nur ein paar Dekaden stabil bleiben.

Vor allem reden wir gerade ein wenig aneinander vorbei. Die paar Dekaden gelten ja nur für die Schwarzen Raucher selbst. Die heißen Bereiche tief unter dem Meeresboden dürften deutlich länger stabil bleiben. Ebenso die immensen Schichten marinen Sedimentes, die nie von Sauerstoff durchdrungen werden. Oder die Abgründe tiefer Seen. All dies sind Lebensräume, die den Archaeen vorbehalten sind.

Die tiefen Habitate unter dem Meeresboden könnten sogar seit Anbeginn aller Zeiten bestehen. Immerhin soll der Meeresboden älter als die Kontinente sein.

Was den Sauerstoff angeht, so gabs für diesen noch ein Problem: Zur damaligeen Zeit waren noch zu viele Metalle im Ozean gelöst, die sich den ganzen neu gebildeten Sauerstoff erstmal weggeschnappt haben. Diese vielen dann als Oxide aus der Lösung aus und bildeten die sogenannten Bändererze.
Bändererz ? Wikipedia

Dieser Vorgang war denn ebenfalls just in dem Zeitraum beendet, in dem die ersten Eukaryoten aufgetaucht sind.

Natürlich gäbs auch die Möglichkeit, dass die ersten Eukaryoten sich ihren Sauerstoff selbst erzeugt hätten, aber das ist auf der Erde wohl nicht so gewesen, denn die ersten pflanzlichen Einzeller mussten nach den tierischen entstanden sein, da pflanzliche Zellen alles enthalten, was tierische Zellen enthalten, nur eben noch einige Dinge zusätzlich.

Auch dies ist ein weiteres Argument dafür, dass komplexes Leben ohne Sauerstoff sehr schwierig zu verwirklichen sein dürfte. Es musste warten, bis freier Sauerstoff verfügbar war.

In der Atmosphäre hätte er übrigens auch schon früher vorkommen können, auch wenn der heiße/warme Ozean ihn nicht so gut lösen konnte. Ich gehe hier davon aus, dass auch wässrige Habitate außerhalb der Ozeane recht früh besiedelt wurden.

Ich zitiere mal ein bischen aus "Der Schritt zum komplexen Leben" in Spektrum der Wissenschaft, Juli 2013.

Man sieht also, dass da eine riesige Barriere zu überwinden ist, damit Prokaryoten evolutiv sich zu Eukaryoten entwickeln.
Diese Barriere war wohl nur durch Endosymbiose zu überwinden.

Mitochondrien bilden an der Membran Potenzialdifferenzen, die elektrische Feldstärken generieren, die man sonst nur in Gewitterblitzen findet. Das erfordert eine genaue Regulierung, die ohne ein eigenes Genom nicht zu bewerkstelligen wäre, da das Kerngenom gar nicht schnell genug reagieren könnte.

Genau so ist es. Prokaryoten haben nicht viel hervor gebracht, was komplexer ist als eine aus verschiedenen Spezies zusammen gesetzte Flocke oder eine Schleimschicht auf einer Oberfläche und dies aus guten strukturellen Gründen.

[xanrof]

Vor allem reden wir gerade ein wenig aneinander vorbei. Die paar Dekaden gelten ja nur für die Schwarzen Raucher selbst. Die heißen Bereiche tief unter dem Meeresboden dürften deutlich länger stabil bleiben. Ebenso die immensen Schichten marinen Sedimentes, die nie von Sauerstoff durchdrungen werden. Oder die Abgründe tiefer Seen. All dies sind Lebensräume, die den Archaeen vorbehalten sind.

Die tiefen Habitate unter dem Meeresboden könnten sogar seit Anbeginn aller Zeiten bestehen. Immerhin soll der Meeresboden älter als die Kontinente sein.

Ne, wir reden schon nur von ein paar Dekaden. Wenn ein Raucher sein Dasein beendet, weil die Röhre mit Mineralabscheidungen verstopft ist, dann stirbt die Lebensgemeinschaft an dieser Stelle aus. Auch, wenn ein paar hundert Meter weiter schon das nächste Raucherfeld warten würden, so ist noch völlig ungeklärt, wie die Verbreitung der Arten in dieser Umgebung erfolgt, da das Wasser nach wenigen Dezimetern bereits zu kalt ist.
Das hat nichts damit zu tun, daß die submarine Wärmequelle natürlich sehr lange existiert.

Der zweite Punkt ist falsch. Der älteste Meeresboden ist gerade mal 200 Millionen Jahre alt. Alles was an Meeresboden je älter war, ist bereits subduziert.
(Das kannst du einfach überschlagen: Der größte Ozean (Pazifik) ist etwa 1/4 Erdumfang breit (=10000 km), die durchschnittliche Spreizungsrate beträgt etwa 5 cm/a => t = s / v = 2*10^8 Jahre)

Dazu kommt: Raucherfelder existieren vorwiegend an Mittelozeanischen Rücken, da nur dort der thermale Gradient in der Kruste hoch genug ist (Aufwölbung der Lithosphäre). Sie sind also an den allerjüngsten Meeresboden gebunden.


- - -

Das Thema wurde von mir versehentlich geschlossen, nun ist es wieder offen
(Mods haben einen extra Button "Thema schließen, nach dem der Beitrag abgeschickt wurde".
Da bin ich wohl draufgekommen.)

Sorry an alle

[Liopleurodon]

Ne, wir reden schon nur von ein paar Dekaden. Wenn ein Raucher sein Dasein beendet, weil die Röhre mit Mineralabscheidungen verstopft ist, dann stirbt die Lebensgemeinschaft an dieser Stelle aus. Auch, wenn ein paar hundert Meter weiter schon das nächste Raucherfeld warten würden, so ist noch völlig ungeklärt, wie die Verbreitung der Arten in dieser Umgebung erfolgt, da das Wasser nach wenigen Dezimetern bereits zu kalt ist.
Das hat nichts damit zu tun, daß die submarine Wärmequelle natürlich sehr lange existiert.

Was ich meine, ist immer noch abseits der Raucher:

During the 1990s geologists, geochemists and microbiologists
began to realize the importance of the deep marine
subsurface habitat, when it was estimated that the deep
subseafloor biosphere comprised one-tenth to one-third of
the Earth’s total biomass and the majority (c. 65%) of the
global prokaryotic biomass (Parkes et al., 1994; Whitman
et al., 1998). Since then intact cells (Parkes et al., 2000) and
intact membrane lipids (Zink et al., 2003; Biddle et al., 2006)
have been consistently found in sediments 800 mbsf
(Parkes et al., 2000) and recently in sediments down to
1626 mbsf (Roussel et al., 2008). It was on this foundation
that the first microbiology focused Ocean Drilling Program
(ODP) cruise (Leg 201 in 2002) was planned with the aim to
sample both highly productive sites in the Peru Margin and
low activity sediments of the Equatorial Pacific and Peru
Basin. ODP Leg 201 has now contributed more to our
understanding of prokaryotes in the deep marine subsurface
than any other ocean drilling expedition to date (for review
see Jørgensen et al., 2006).

Quelle:
Prokaryotic biodiversity and activity in the deep subseafloor biosphere - Fry - 2008 - FEMS Microbiology Ecology - Wiley Online Library

Der zweite Punkt ist falsch. Der älteste Meeresboden ist gerade mal 200 Millionen Jahre alt. Alles was an Meeresboden je älter war, ist bereits subduziert.
(Das kannst du einfach überschlagen: Der größte Ozean (Pazifik) ist etwa 1/4 Erdumfang breit (=10000 km), die durchschnittliche Spreizungsrate beträgt etwa 5 cm/a => t = s / v = 2*10^8 Jahre)

Es ist mir schon klar, dass ein bestimmtes Areal auf dem Meeresboden nicht so lange existieren kann, aber der Meeresboden als solches existiert seit den Anfängen der Ozeane. Damit bietet er zugleich einen der ältesten Lebensräume des Planeten.

Dazu kommt: Raucherfelder existieren vorwiegend an Mittelozeanischen Rücken, da nur dort der thermale Gradient in der Kruste hoch genug ist (Aufwölbung der Lithosphäre). Sie sind also an den allerjüngsten Meeresboden gebunden.

Liege ich falsch mit der Annahme, dass die Mittelozeanischen Rücken kontinuierlich seit den Anfängen der Plattentektonik existieren (mal abgesehen von der exakten Lage, sondern als Strukturen)?

[xanrof]

Es ist mir schon klar, dass ein bestimmtes Areal auf dem Meeresboden nicht so lange existieren kann, aber der Meeresboden als solches existiert seit den Anfängen der Ozeane. Damit bietet er zugleich einen der ältesten Lebensräume des Planeten.

Ah, ok, das hatte ich falsch verstanden. Damit hast du Recht.

Liege ich falsch mit der Annahme, dass die Mittelozeanischen Rücken kontinuierlich seit den Anfängen der Plattentektonik existieren (mal abgesehen von der exakten Lage, sondern als Strukturen)?

Das würde ich denken, schließlich sind die Aufwölbungen der Lithosphäre der "Antrieb" der Bewegung.