Genie der Natur

Programm – ARTE.

Wer diese Sendereihe genossen hat und immer noch an den „Kampf ums Dasein“ glaubt, dürfte dem Adelsgeschlecht von Gestern angehören.

Nicht weil der Kreationismus fröhliche Urständ‘ feiert, sondern weil Darwin richtig lag mit der Erkenntnis, daß die Natur ein evolvierendes, sich ständig veränderndes System ist. – Darwin konnte nicht anders, als zu kurz zu greifen. – Er beschränkte mangels Beobachtungsdaten die Evolution auf den „biologischen“ Bereich der Natur. Die Evolution ist aber, das haben die Erkenntnisse der jüngsten Nobelpreisträger für Physik und Chemie gezeigt, tatsächlich „All-umfassend“. – Und das ist gut so. – Im Hinblick auf den von vielen erwarteten Weltuntergang ist es sehr beruhigend zu wissen, daß die Kreiszahl Pi zumindest seit Beginn des Universums konstant ist, denn soweit man auch ins Weltall zurückblickt: Alles läuft und ist rund. – Ohne Pi wäre es das nicht, wie auch ein rechter Winkel ohne Pi kein rechter Winkel wäre.

Die Sendereihe „Das Genie der Natur“ kommt nach eigenen Angaben ohne Wechselwirkung, Zusammenwirken und Harmonie nicht aus. Und auch das ist gut so, denn – so hat es meine Überprüfung der Darwinschen Beweisaufnahme ergeben – sind das die drei Wirkprinzipien der Evolution, die man – unabhängig von der „Religionszugehörigkeit“ mit „Gott“ in Verbindung bringen kann:

Was dem einen Gott ist dem anderen Evolution
Who is Who?

Nun kann und will ich nicht ausschließen, daß dieses durchaus provokante Diagramm das Blut religiöser Fanatiker aller Couleur  – bis hin zu den organisierten Atheisten – in Wallung bringt.

Alle die, deren Blut in Wallung gerät, sollten sich aber einmal fragen, warum es das Phanomen „Blut“ überhaupt gibt und warum es rot ist.  – die Antwort ist nicht schwer, aber so verblüffend, daß sich das in Wallung geratene Blut schneller abkühlen sollte als die Erde vor fast vier Milliarden Jahren:

Die Ersten Werden Die Letzten Sein

Da ist etwas Wahres dran, denn die ersten lebenden Organismen, die sogenannten thermophilen Archaebakterien, werden dereinst auch die letzten sein. Sie werden mitbekommen, wenn sich in rund 5 Milliarden Jahren die Sonne zu einem sogenannten „Roten Riesen“ aufblähen wird. Wenn diese Zeit gekommen ist, werden die Weltmeere langsam aber sicher „verkochen“.

Die Archaebakterien leben heute fast nur noch in unmittelbarer Nähe von Unterseevulkanen, die der Geologe „Black Smokers“ (Schwarze Raucher) nennt. Sie ernähren sich von dem dort allgegenwärtigen Schwefelwasserstoff und fühlen sich erst dann wirklich wohl, wenn das Wasser eine Mindesttemperatur von mehr als 110 Grad Celsius hat und unter hohem Druck steht. Die Archaebakterien leben dort aber nicht allein, sie bilden die Grundlage eines komplexen Ökosystems, das auf Erden einzigartig ist. Und es gibt dort unten ­- tief im Schoße von Poseidons Reich – eine Substanz, ohne die wir alle tot wären. Man nennt sie Hämoglobin. Hämoglobin macht das Blut rot. Hämoglobin transportieret den Sauerstoff in jede unserer Körperzellen. – Wenn wir aber Hämoglobin in den entlegensten, finstersten und unwirtlichsten Gegenden antreffen, die der Planet zu bieten hat, dann muß man sich die Frage stellen: wie kam es dort hin?
Die einfachste Anwort auf diese Frage ist, Hämoglobin gehört zu den ältesten biochemischen Substanzen überhaupt.
Hohe Temperatur, hoher Druck, komplexe Moleküle.
Vor Jahren sind Experimente gemacht worden, die das Entstehen des Lebens auf Mutter Erde nachvollziehen sollten. Man hat Chemikalien genommen, sie in einen Glaskolben gesteckt und dieses Gemisch elektromagnetischer Strahlung ausgesetzt, um zu testen, ob unter den atmosphärischen Bedingungen der frühen Erde komplexe organische Moleküle entstehen konnten. – Die Experimente waren bis zu einem gewissen Maße erfolgreich, reichten jedoch nicht aus, die Entstehung des Lebens auf unserem Heimatplaneten zu erklären.
Der Fehler, der den Forschern unterlaufen ist, lag schlicht und ergreifend in der klassischen Sicht, den Planeten als „Bühne“ zu betrachten, auf dem das Leben abläuft. Eine Bühne ist statisch, sie bewegt sich nicht.
Mutter Erde ist jedoch ein höchst dynamischer Prozeß, wie auch das Weltall ein dynamischer Prozeß ist. In der Frühzeit des Universums entstand die Materie, die sich im Laufe der Zeit selbst organisierte, und zwar exakt in der Art und Weise, die dem Chemiker als „Periodensystem“ der chemischen Elemente vertraut ist. Die Elemente verhalten sich innerhalb des Periodensystems in einer bestimmten, meist vorhersagbaren Art und Weise. Dennoch gibt es „Exoten“, die entweder in der Natur nicht vorkommen, wie die Elemente Technetium und Promethium, oder die ein wenig aus der Reihe tanzen, wie der Kohlenstoff.
In diesem Zusammenhang ist interessant, daß im Jahre 1865 der englische Chemiker R. Newlands das „Gesetz der Oktaven“ in die Chemie einbrachte. Ähnlich wie auf einer Klaviatur, wo beim Spiel einer Tonleiter nach sieben Tönen der achte Ton (Oktave) als harmonische Konsonanz dem Grundton nahe verwandt ist, folgt bei den nach Atomgewichten geordneten Elementen von Lithium bis Eisen die Oktave Natrium bis Chlor. Dabei zeigen die untereinander stehenden Elemente nahe Verwandtschaft, insbesondere hinsichtlich ihrer Wertigkeit. Freilich gilt das Gesetz der Oktave nur für die leichteren Elemente, ab dem Element Kalium aufwärts umfaßt eine Reihe des Periodensystems 18 Elemente.
Der Rhythmus der Elemente im gesamten Periodensystem ist durch die Zahlen 2, 8, 8, 18, 18, 32 vorgegeben. ( Kelker/Klages/Schwarz, Ds Fischer Lexikon Chemie, Frankfurt/Main 1964 S. 267ff)
Die mathematische Beziehung zwischen den Elementen des Periodensystems entspricht 2 n2 , mit n = 1,2,3,4. Jenseits der 4 hören die stabilen Verhältnisse auf, Elemente jenseits des Urans kommen in der Natur nicht vor. Der einfachen mathematischen Beziehung des Periodensystems verdanken wir alle unser Leben, denn an ziemlich unscheinbarer Stelle in diesem Periodensystem versteckt, da liegt eben das Element, dem unzweifelhaft schöpferische Eigenschaften zugebilligt werden müssen: Das Kohlenstoffatom.
Kohlenstoffverbindungen bilden die Grundlage allen Lebens, ohne Kohlenstoff keine Biochemie. Es neigt dazu, langkettige Moleküle, sog. Polymere, zu bilden und damit Energie gewissermaßen zu „sammeln“ (Alle unsere Treib- und Sprengstoffe sind Kinder des Kohlenstoffs!). Theoretisch sind die Möglichkeiten der atomaren Zusammensetzung eines Polymers fast unbegrenzt, dennoch läßt das Auftreten immer wiederkehrender Muster darauf schließen, daß die Zahl der Möglichkeiten zwar außerordentlich hoch ist, sich aber in der Natur in engen Grenzen hält.
Was ist in der Frühzeit der Erde abgelaufen?
Nachdem die Erde sich hinreichend abgekühlt hatte, entstanden die ersten Ozeane. Diese dürften zunächst kochend heiß gewesen sein. Im Laufe der Zeit kühlten sie sich allmählich weiter ab. Dabei wurden zwangsläufig alle Temperaturstufen durchlaufen. Das ermöglichte den Kohlenstoffatomen im Laufe der Zeit mit allen erdenklichen Elementen zu reagieren. Mit zunehmender Zeit fand der Kohlenstoff immer weniger „freie“ Atome und Moleküle für die Polymerisation.
In diesem Zusammenhang ist zu berücksichtigen, daß der Abkühlungsprozeß sich nach und nach verlangsamte. Das ist bei der Abkühlung immer so. Sie können diesen Prozeß bei jeder Tasse  beobachten: das Kaffeewasser ist schneller heiß als der Kaffee kalt. Und der Kaffee wird nicht kälter als die Umgebungstemperatur. Weil das immer so ist, hielten die frühen Weltmeere ziemlich  lange das jeweilige Temperaturniveau. Wenn bei chemischen Reaktionen auch nur Bruchteile von Wärmegraden eine Rolle spielten, verweilten die Ozeane lange genug in den entsprechenden Temperaturbereichen, um alle Möglichkeiten „auszutesten“ oder „duchzuspielen“.
Wie gesagt durchliefen die sich abkühlenden Ozeane nach und nach alle Temperaturstufen, die eine Reaktion der Kohlenstoffatome mit allen reaktionsfähigen Atomen und Molekülen begünstigten. Die Zahl der „freien“ Atome und Moleküle nahm mit der Zeit ab.
Statt dessen stieg die Wahrscheinlichkeit, mit Polymeren anderer Provenienz zusammenzutreffen und in Wechselwirkung zu treten. Es bildeten sich immer größere Organisationseinheiten, deren Zahl mit zunehmender Zeit zwar stetig abnahm, aber gleichzeitig die Basis für die Bildung immer komplexerer Einheiten schuf.
Der Prozeß der Lebensentstehung war positiv rückgekoppelt, er beschleunigte sich selbst. Das wiederum läßt den Schluß zu, daß „Leben“ entgegen der herrschenden Meinung in der Physik kein „Ding“ ist, das den Gesetzen der Thermodynamik zuwiderläuft, sondern ein thermodynamischer Prozeß, der auf dieser unserer Erde unvermeidbar war..
Damit war die Entstehung des ersten Zelle bereits vorgezeichnet, als die Erde noch ein glühender Ball flüssigen Gesteins war. Es bedurfte lediglich eines Schleusenereignisses, um sie zu schaffen. Nachdem die erste Zelle sich erst einmal geteilt hatte, war das Leben nicht mehr aufzuhalten; es „explodierte“ regelrecht in den Ozeanen.
Tagtäglich „explodiert“ das Leben auf einer kleineren Größenskala. Zunächst einmal bei jeder Geburt. Der Darm eines Neugeborenen ist keimfrei. Erst im Geburtskanal werden die Bakterien der „natürlichen Darmflora“ in den Verdauungstrakt „hineingeschleust“. Dort kommt es zu einer „Bevölkerungsexplosion“, an deren Ende die Zahl der Bakterien, die im menschlichen Darm siedeln, um ein Vielfaches höher ist als die Zahl der Zellen, die den Menschen formen.
Dann ist da noch das Hühnerei. Das Hühnerei ist zweifelsfrei eine „geordnete“ Struktur. Führt man einem befruchteten Hühnerei Aktivierungsenergie in Form von Wärme (Glucke oder Brutschrank) zu, nimmt die „Bevölkerungsexplosion“ in seinem Inneren ihren Lauf. Die Klone der befruchteten Eizelle besiedeln das Eiinnere solange, bis es fast vollständig in lebende Zellen ungewandelt ist. Anschließend „kippt“ das System. Das Küken sucht selbständig nach neuen Energiequellen. – Bis es am Ende auf dem Teller landet und selbst zur Energiequelle für uns und unsere Darmflora wird.
Unser Leben verdanken wir, daran kann kein Zweifel bestehen, einer „Neigung“ des Kohlenstoffatoms, der aus dem chemischen Periodensystem heraus nicht ersichtlich und nicht erklärbar ist.
Wie dem auch sei, der Kohlenstoff muß im Laufe der Jahrmillionen alle tatsächlichen Möglichkeiten der Polymerisation durchgespielt haben. Daher erscheint es zunächst um so erstaunlicher, daß er an den uns bekannten Mustern „hängenblieb“. Dieses Phänomen aber, ich sagte es bereits, deutet auf eine begrenzte Anzahl von Möglichkeiten in der Natur hin, biochemische Polymere zu bilden. Nur diese sind wohl zu einer Form von Wechselwirkung befähigt, die ein harmonisches Zusammenwirken herbeiführt.
Hohe Temperatur, hoher Druck, komplexe Moleküle.
Je weiter sich die Ozeane in der Folgezeit abkühlten, desto weniger Wärme stand für die chemischen Prozesse des Lebens zur Verfügung. Aber die Folgen waren nicht dramatisch, denn irgendwo fand sich immer ein komplexes Molekül, das als „Biokatalysator“ die fehlende Wärmeenergie für die lebensnotwendige Reaktion ersetzte. Und erneut stoßen wir auf ein harmonisches Zusammenwirken der Beteiligten!
Wie das Hämoglobin dürfte auch das Chlorophyll zu den ältesten biochemischen Substanzen zählen. Chlorophyll gibt den Pflanzen ihre grüne Farbe und ist der Stoff, der Sonnenlicht in Zucker verwandelt. In den dunklen Tiefen des Ozeans, wo er einst erbrütet wurde,  ist er nutzlos. Die Stunde des Chlorophylls als treibende Kraft des Lebens schlug somit erst, als die Randbedingungen des Planeten es zuließen. Und seine Stunde schlägt immer noch, ebenso wie die des Hämoglobins.
Die Archaebakterien, die als erste die Erde „bevölkerten“, leben immer noch. Es wird sie weiterhin geben, solange die Erde ihre Gestalt wandelt. Weil sie so weit von uns entfernt sind und uns offenbar keinen erkennbaren Schaden zufügen, aber auch keinen Nutzen bringen, wird der Mensch sie in Ruhe lassen. So können sie sich ungestört bis in alle Zukunft vermehren.
Wenn dereinst die Sonne sich zum „Roten Riesen“ aufblähen wird, werden sie die letzten Zeugen dieses Vorgangs sein. Aber auch dann, wenn die Polymere des Lebens sich wieder in Einzelelemente auflösen und es die Erde nicht mehr geben sollte, wird das nicht das Ende des Lebens sein.
Unser Sonnensystems ist der vorläufige Endpunkt eines Prozesses. Im Rahmen dieses Prozesses hat sich die Materie zu den uns bekannten Mustern selbst organisiert: Auf den inneren Planetenbahnen findet man die zusammengeballten „schweren“ Elemente in den massiven Kleinplaneten wieder, weiter draußen die Gasplaneten. Die Sternentstehung folgt einem immer wiederkehrenden dynamischen Muster. Daher ist zu erwarten, daß bei der Entstehung von Sternen der Sonnengröße sich die Materie in ähnlicher Weise organisiert wie unser Sonnensystem. Damit dürfte die Zahl der erdähnlichen Planeten in diesem Universum größer sein, als wir es uns in unseren kühnsten Träumen vorstellen können.
Und alle haben bei ihrer Entstehung einen ähnlichen Abkühlungsprozeß durchlaufen wie unsere Mutter Erde. Wenn das aber so ist, sind sie voller Leben, denn unter irdischen wie erdähnlichen Bedingungen ist „Leben“ ein wahrscheinlicher Quantenzustand. Dem Ei sei Dank!
Aber alles Warten auf den Weltuntergang ist vergeblich.

Wer kann diesen Planeten zerstören?

Wo sind denn hier die Menschen?

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