Die Entstehung des Lebens

[Dannyboy]

Das ist zwar ein interessantes Ergebnis und ich habe auch schon überlegt, hier dazu etwas zu schreiben.
Das man dort chemische Reaktionen beobachten kann, macht noch keinen Metabolismus. Diese Art von Systemen fehlt nämlich eine ganz entscheidende Komponente, nämlich die Fähigkeit zur Entwicklung, zur Evolution.

[Spocky]

Für einen Metabolismus alleine brauchst du noch keine Evolution. Wahrscheinlich erfüllen diese Reaktionen sogar mehr Punkte der Definition von Leben als Viren.

Die Evolution ist natürlich erst dann möglich, wenn man Gene hat, die dafür codieren und die sich auch ändern können, aber die chemischen Reaktionen, die den Metabolismus ausmachen dürften sich bis heute nicht geändert haben.

[Dannyboy]

Für einen Metabolismus alleine brauchst du noch keine Evolution.

Wir haben hier keinen Metabolismus, nur einige Reaktionspfade, die auch in metabolischen Prozessen vorkommen.

Wahrscheinlich erfüllen diese Reaktionen sogar mehr Punkte der Definition von Leben als Viren.

Nein, in keinster Weise.

Die Evolution ist natürlich erst dann möglich, wenn man Gene hat, die dafür codieren und die sich auch ändern können, aber die chemischen Reaktionen, die den Metabolismus ausmachen dürften sich bis heute nicht geändert haben.

Was Leben ausmacht und eine Grundvoraussetzung ist, sind Prozesse, die lokal die Entropie senken und zu Zuständen hoher Enthalpie führen. Das sind katabole Prozesse. Der Mechanismus, über den das letztlich geschieht, ist die Chemiosmose.
Die chemischen Prozesse in dem Artikel starten aber mit Zuständen hoher Enthalpie und führen zu niedriger Enthalpie und hoher Entropie.
Es ist möglich, dass diese Prozesse von Protolebensformen vereinnahmt wurden, aber in keinster Weise haben wir hier den Anfang von Leben.

[Spocky]

Was Leben ausmacht und eine Grundvoraussetzung ist, sind Prozesse, die lokal die Entropie senken und zu Zuständen hoher Enthalpie führen. Das sind katabole Prozesse. Der Mechanismus, über den das letztlich geschieht, ist die Chemiosmose.

Und in wieweit trifft das auf Viren zu?

Hier noch ein interessanter Artikel zum Entstehen des Lebens an Land:
Death Valley's First Life Came in by Land, Not by Sea - Scientific American

[Dannyboy]

Und in wieweit trifft das auf Viren zu?

Direkt gar nicht, daher sind sie auf Zellen angewiesen, um Teil des Lebens zu sein.

[Spocky]

Direkt gar nicht, daher sind sie auf Zellen angewiesen, um Teil des Lebens zu sein.

Siehste und deshalb hab ich es auch nur mit Viren verglichen. Wenn die Reaktionen in Zellen stattfinden, dann sind sie auch Teil des Lebens

[Dannyboy]

Genau, wenn sie in Zellen stattfinden. Kompartimentierung ist wesentlich, um die Entropie lokal zu senken.

[Psi-Warden]

Ich glaube an sowas wie Intelligent Design. Leben existiert zum Selbstzweck und wird daher von irgendwelchen wie auch immer gearteten Mächten geformt. Auf der Erde geschieht das durch stetige Veränderung via Mutation, Anpassung, Auslese etc. und bald durch Gentechnik.

[Dannyboy]

Was du schreibst, ergibt so keinen Sinn. Warum sollte aus dem Umstand, dass Leben zum Selbstzweck dient, folgen, dass es von intelligenten Mächten geformt wurde? Und wenn dies durch Mutation, Anpassung und Selektion geschieht, wo ist dann der intelligente Designer?

[Spocky]

Und wenn der intelligente Designer selbst lebendig ist, wer hat ihn dann geformt und woher kommt er?

Wenn du Gentechnik ansprichst, dann wird also auch der Mensch eines Tages ein intelligenter Designer?

[Dannyboy]

Wobei menschliche Intelligenz sich evolutionär herausbildet. Zum einen phylogenetisch, zum anderen auch ontogenetisch, denn auch das persönliche Lernen läuft nach evolutionären Mustern ab.

[Liopleurodon]

Es gibt wieder Neuigkeiten über die Bewohner der tiefsten Lebensräume des Planeten und ihr Überleben am Rande des biologisch Machbaren. Dank des neuen Ansatzes der Metagenomik, wo die komplette Erbinformation einer unbekannten Bodenprobe durchsequenziert wird, können auch die Gene von bisher nicht kultivierbaren und seltenen Organismen erfasst werden. Alleine die Proben aus einem Tiefwasservorkommen in Colorado förderten zur Hälfte Gene mit bisher völlig unbekannter Funktion zutage. Mit Hilfe neuer Algorithmen soll es nun auch möglich sein, diese kurzen Schnipsel von DNA wieder zu distinkten Genomen zusammen zu setzen, eine wichtige Voraussetzung für stammesgeschichtliche Untersuchungen. Die Organismen mit der neuen DNA ließen sich auf den Stammbäumen dann auch deutlich von allen bisher bekannten Organismenreichen abgrenzen. Nicht nur hätten diese einen Stoffwechsel auf bisher unbekannter Basis, nach den Worten des New Scientist könnten einige von ihnen sogar gar keinen eigenen Energiestoffwechsel haben und wären damit vollständig von anderen Organismen abhängig.

Ähnliche Ergebnisse lieferten Proben aus versiegelten unterseeischen Bohrlöchern. Auch dort fand man viele neue Organismen.

Es ist ein faszinierender Einblick in einen Grenzbereich des irdischen Lebens, der auch eine Ahnung davon liefert, wie echte fremde Organismen auf anderen Welten beschaffen sein könnten.

Die beiden Artikel sind hier zu finden:

Weird organisms emerge from the deep, dark biosphere - life - 18 June 2014 - New Scientist
Genomes from Metagenomics

[Spocky]

Hm, wenn die daas einfach aus einerBodenprobe raussequenzieren, wie hoch ist da die Wahrscheinlichkeit, dass da was genetisch verunreinigt wurde und dass die Schnipsel, die sie zusammensetzen so gar nicht zusammengehören, bzw. die Chance, dass man die DNA von verschiedenen Individuen zusammenwürfelt?

[Liopleurodon]

Hm, wenn die daas einfach aus einerBodenprobe raussequenzieren, wie hoch ist da die Wahrscheinlichkeit, dass da was genetisch verunreinigt wurde und dass die Schnipsel, die sie zusammensetzen so gar nicht zusammengehören, bzw. die Chance, dass man die DNA von verschiedenen Individuen zusammenwürfelt?

Angesichts einer Sequenzlänge von 70 bis maximal 120 Basen aus den 454-Sequenzierungen ist diese Frage durchaus berechtigt.

Aber hey, es steht in Science und es basiert auf einem neuen, hochmodernen Algorithmus, also kann es doch gar nicht so verkehrt sein.

Die Antwort ist natürlich massive Redundanz, gefolgt von einem klugen Identifizieren der Überlappungen und dann Zusammensetzen der Schnippsel.

Auf der Ebene unterhalb der Genome hätte man aber immer noch die nicht oder sehr schwer zu indentifizierenden Gene. Deren hoher Anteil lässt zumindest einige noch unbekannte Stoffwechselwege erahnen. Gene von "Allerweltsorganismen" wären demgegenüber bereits bekannt und könnten anhand der funktionellen Blöcke erkannt werden.

[Spocky]

Man hat inzwischen Proben von Stanley Millers Versuchen aus den 50er Jahren nach seinem Tod, die er zu Lebzeit nie untersucht haben wollte und siehe da, es zeigen sich nochmal vollkommen neue Erkenntnisse und Möglichkeiten für die entstehung von Leben:

Stanley Miller's lost samples hint at 'spark' of life | Futurity
Origin Of Life: Stanley Miller's Forgotten 1958 Experiments, Analyzed

Offensichtlich hatte er auch mit Schwefelwasserstoff experimentiert und dabei wesentlich mehr Diversität erzeugt.