Entstehungsursache von Replikatoren (Proteine nicht durch "intelligent desi

[Monist]

Unabhängig davon (ist Dawkins eigentlich allgemein anerkannt?) ob das Individuum oder eben das
Gen selber die die Evolution vorantreibende Kraft ist habe ich eine Frage zur physikalisch-chemischen
Entstehung von Replikatoren (elementaren Lebensgrundformen).

Vom Urknall an bis zur Entstehung der Aminosäuren ist ja eigentlich alles recht logisch
durch Naturgesetze und ohne Not eines z.B. göttlichen und/oder intelligenten Designers erklärbar.

Auch die Entstehung der Säugetiere (Menschen samt philosophierendem Gehirn/Geist) und
Pflanzen ist ab der ersten Zelle durch die Evolution für mich hinreichend gut erklärbar.

Die (Erklärungs-)Lücke besteht aber für mich (und sogar einige "Naturwissenschaftler") offenbar an der Schwelle
der 20 einfachen Aminosäuren hin zu den 30000 höchstkomplexen Proteinen, die scheinbar selber nur durch Zellen oder
zumindest durch hochkomplexe Ribosomenfabriken und somit bereits vorhandene RNA (also bereits vorhandene, extrem
intelligente Information) geschaffen worden sein könnten (so zumindest ein verständlicher logischer Schluss).

Wie sieht eine physikalisch-chemische Erklärung zur Bildung solch hochkomplexer Proteinfabriken aus, wenn man
also nur mit Hilfe von z.B. Entropievergrößerung, Hauptsätzen der Thermodynamik, usw. (und nicht durch esoterische,
noch nicht klar definierte oder nicht klar definierbaren Begriffen wie den philosophischen Emergenzprinzipien)
das Entstehungsphänomen erklären würde?

Falls das für die Fachleute hier (sofern überhaupt Biochemiker hier sein sollten) zu kompliziert zu erklären
sein sollte bitte ich z.B. um weiterführende Links, da das Thema zum Verständnis der Welt für mich doch
nicht ganz unwichtig zu sein scheint.
(Danke vorab schon einmal für alle naturwissenschaftlichen Erklärungsversuche).

[kereng]

[tridi]

[michaxl]

[Monist]

[caballito]

[Kival]

[kereng]

[tridi]

[Monist]

Hoppla,
da habe ich Säuren und Basen durcheinander geworfen (es ging mir ja nur um das Prinzip, da beide
eher einfach sind und ohne Zellen/Leben rein chemisch entstehen könnten).
Es muss natürlich "Nucleinbasen" und nicht Aminosäuren heißen.

Die zitierte Wikipedia-Aussage, dass die Entstehung des Lebens noch unklar ist, stammt aus dem Artikel über die Chemische Evolution.

Wenn, wie caballito sagt, sich die Säuren ganz gewiss nicht zufällig zu RNA zusammenfinden können, können es denn dann aber die Nucleinbasen?

Und wie replizieren sie sich diese RNA-"Lebewesen"?

"Ganz von selbst" reicht mir als wissenschaftliche Erklärung da nicht.

[caballito]

[Monist]

Den Thread hätte ich wohl besser "Ursachen der chemischen Evolution" nennen sollen.
In der Tat interessiert mich auch sehr die Ursache (treibende Kraft) hinter Allem.

Das können chemische sein, aber auch physikalische (-> Entropievergrößerug);
(Die reine Evolutions-Biologie interessiert mich da weniger als die Biochemie, und auch wenn
ich wie so viele Laie bin, sollte doch jeder das Recht auf Informationen haben, die zu einer möglichst
naturwissenschaftlich redlichen Weltanschauung führen können).

Unklar ist mir dabei auch ab wann man ein Lebewesen "Lebewesen" nennt (Grenze zur Biologie).
Für Dawkins reichen schon irgendwelche "Replikatoren". Für einige Biologen müssten sie zudem Zellwände haben.

Aber irgendwie ist mir (und Wikipedia wohl auch) die Reichenfolge der "Envolution" von
den zufällig in der "Ursuppe" ligierten Teilchen als präbiotischen Molekülen (wie eben
Aminosäuren, Pyrrole, Fettsäuren, Nukleotide usw.) hin zu etwas, das man schon als
"Leben" beeichnen könnte noch sehr unklar.

Zwar schließt WIKIPEDIA, dass sich eben nur Leben auf Basis von Nukleinsäuren (RNA/DNA)
durchgesetzt hat, weil es aktuell ja eben nur dieses gibt, sagt aber indirekt auch, dass wir wohl
mit der Unsicherheit über die konkrete Entstehung von Leben auf der Erde weiterleben müssen
(auch da man unter anderem mangels Ur-Atmosphäre keine der Theorien verifizieren kann).

Das gibt den Kreationisten natürlich unglaublich viel Nahrung (besonders auch exobiologische
"Kometenursachen" oder "Schlimmeres") und ich persönlich finde es schade, dass für die Suche nach
einem (rechnerisch ja vorher schon bewiesenen) Higgs-Boson so viele Millionen ausgegeben werden,
für die Erforschung der Lebensentstehung aber kaum etwas.

Vielleicht liest ja irgendwann ein Biochemiker diesen Thread und erklärt oder verlinkt mir
zumindest die Ursache bzw. den Ablauf der mir noch immer unklaren und daher "wundersamen" RNA-Replikation.

[step]

[Tom der Dino]

Es gibt Stoffe, die autokatalytisch wirken. Das bedeutet, sie helfen bei der Bildung des Stoffes selbst. Das geht so weit bis die Ausgangsstoffe verbraucht oder zu wenige sind.
Hast du jetzt zwei unterschiedliche Reaktionsprodukte der gleichen Ausgangsstoffe, von denen das eine besser autokatalytisch wirkt, hast du bereits einen Selektionsvorgang.
Die Verknüpfung der Nukleotide erfolgt an einer Stelle, die weit genug vom unterschiedlichen Teil der Nukleotide entfernt ist, sodass viele verschiedene RNAs entstehen, die sich in ihren Autokatalytischen Fähigkeiten unterscheiden. Und so ist der "Überlebens-/Reproduktionskampf" eröffnet.
_________________
Am Anfang war ......das Experiment.

[katholisch]

[smallie]

[tridi]

[Monist]

Erst einmal vielen Dank für die jetzt doch zahlreicheren Hinweise.
Werde mich da sicher noch tiefer einarbeiten müssen. Hatte leider nur bis
zur 9. Klasse Biologe und bis zum Abi Chemie, aber das ist alles auch schon über
30 Jahre her (komme eher aus einem technisch-anorganischen Beruf).

Wie gesagt ist die größte Schwachstelle (neben den unbekannten Nanosekunden nach dem Urknall)
in der naturwissenschaftlichen Argumentationskette zur schöpferfreien Entwicklung von Allem
für mich der Übergang von rudimentären organischen Ursuppenmolekülen zu ersten RNA-"Lebensformen".
Und da wären etwas zweifelsfreiere Erklärungen schon wichtig, um den Theisten die Argumente zu
rauben, die ja immer mit der unvorstellbaren Komplexität der Proteine, die so unwahrscheinlich
entstanden sein können, wie auf den Tisch geworfene Scrabble-Buchstaben einen Satz oder geschweige
denn ein Sonett von Shakespeare ergeben würden, argumentieren.

Da die direkte katalytische Kondensation von Ribonukleotiden ja sehr aufwändig und daher unwahrscheinlich
für eine abiotische Entstehung von RNA ist, müsste man aber da doch weiterforschen.
Die Bedingungen der Sauerstofffreiheit und daher der Entstehung unter Wasser als UV-Schutz ist ja
recht sicher, so dass man in großen Glasreaktoren doch die Miller-Urey-Versuche noch weiter führen sollte !?

Im Moment "wundert" mich an der RNA-Replilkation wegen mir fehlender Einarbeitungszeit noch die
unbekannte Reaktionsrichtung (wohl als Ursache von thermischer oder anderer Energiezufuhr)
und die evolutionäre Entstehung von Enzymen aus katalytisch aktiver RNA, die zu komplexeren
Synthesen und dann auch später sogar Bildung von Zellwänden durch Proteine geführt haben muss
(muss mich wie gesagt da von fast NULL an erst einmal einarbeiten).

[tridi]

[Monist]

Sicher sollte man zunächst zwischen zeitlich vorher gehenden Zellmembranen und später evolutionär
entstandenen richtigen Zellwänden unterscheiden.

Und die mir schon länger bekannte Theorie von den anfänglichen Fettröpfchen bzw. Lipiden als Membran
ist auch recht plausibel.
Aber der gezielte Aufbau (im gegensatz zu einem zufälligen Fett-Einschluß in der Ursuppe)
von z.B. Membranen musste ja dann durch auf den RNA-vorläufern codierte "Enzymvorläufern" bzw. "Katalysator-
Reaktions-Auslösern" erfolgen. Und wie die Information zum Bau dieser Katalysatoren entstehen konnte war
mir bis zum Ansehen des Videos, das ich zu meiner Schande eingestanden eben errst gemacht habe, unklar).

Dass es Nukleotide gibt, die selbständig Ketten "bauen" wusste ich daher auch nicht.
Die Experimente zur spontanen Polimerisation aus Nukleotiden, die sich selbständig replizieren können
sind ja auch recht neu (wobei das dann für mich schon eine für weitere Evolution hinreichende Vorart
von "Leben" wäre, und mir die Entstehung an thermalen Quellen wie den schwarzen Rauchern nebenbei bemerkt
immer schon sehr naheliegend erschien).

Vielleicht werde ich mich (mangels praktischer, alltäglicher Brauchbarkeit im Privatleben)
jetzt doch nicht unbedingt weiter in die Biochemie einarbeiten (zumal ich ja keine 100000000 Jahre
Zeit habe, vor einem riesigem Miller-Urey-Glaskolben mit integriertem schwarzen Raucher zu sitzen und
auf die dargestellte chemische Evolution zu warten ).
Und da die Spontan-Polimerisation so neu und offenbar nicht vorausberechenbar war, wird es leider wohl
auch noch Jahrzehnte dauern, bis die Menschheit gezielt durch DNA-Simulation Proteine (oder Bakterien
mit Proteinen) zur Lösung von Energieproblemen, Krebs, Parkinson, Alzheimer, Altersschwäche usw. bauen
können wird (aber das ist ein anders Thema).

Doch das Video kann man gerade den Laien auf dem Gebiet wirklich nur sehr empfehlen !
(auch wenn man die Aufmachung durch einen Sprecher und verbesserte Animationen sicher noch optimieren könnte).

[Alchemist]

[Hatiora]

Dass die ersten Nukleinsaeuren in Loesung rumgeschwommen sind und sich auf magische Art und Weise verbunden haben, ist schon etwas knifflig.....
Ich fand die Theorie immer sehr schoen, dass bestimmte Oberflaechen (Pyrit etc) als Katalysator eine Rolle gespielt haben koennten (Weiss leider gerade nicht mehr, in welchem Schmoeker ich das gefunden habe).
Das passt auch gut zur Idee, die schon gebracht wurde; dass die biochemische Evolution nicht ueberall gleichmaessig stattfand, sondern lokal begrenzt. An Orten, an denen die Bedingungen fuer eine bestimte Reaktionsrichtung guenstig waren.
Das kann viele Dinge betreffen: die Energiezufuhr, das Vorhandensein bestimmter Ausgangsstoffe, eine raeumliche Begrenzung, damit nicht die ersten Biomolekuele gleich wieder von der Flut weggespuelt wurden...

[Freikletterer]

[Alchemist]

[Freikletterer]

[Monist]

In erster Linie möchte ich meine eigene Weltanschauung festigen (oder falls nötig davon Teilbereiche
verifizieren oder falsifizieren und ggf. dann revidieren).

Aber ohne hier gleich gegen die Theisten ankämpfen zu wollen und den Schmidt-Salomon geben zu wollen,
regen mich so Argumente dass ja ein Schöpfer nötig wäre, weil ein hochkomplexes System wie eine Zelle
ja nicht zufällig entstehen kann und das nur weil die Theisten eben die präbiotische Chemie überhaupt nicht
kennen oder verstehen, schon auf.

Auch mir als Monist (daher der Nick), so muss ich zu meiner Schande gestehen, ist das mit der Biogenese
bisher leider auch nur intuitiv, aber nicht im Detail verständlich (gewesen).

Ich lese mich deshalb auch gerade ein wenig in diese sehr interssante Doktorarbeit ein.

Aber die Theisten wird man mit Argumenten, selbst wenn sie allgemeinverständlicher formuliert wären
eh nie überzeugen können, da die Religiosität ja eine Mischung aus früher kindlicher, soziokultureller
Prägung aber eben auch genetischer Faktoren ihres jeweiligen Wesenstyps ist und sich sicher nie "ausrotten"
lassen wird (der Mensch fühlt/denkt eben wenig rational mit seinem jeweiligen Unterbewusstsein/Selbstmodell).

[kereng]

[Arno Gebauer]

Moin,

wenn ich mir so die Beiträge unter diesem Thema zur Teil-Regelung des biologischen Systems
durchlese, habe ich den Eindruck, dass wir noch Lichtjahre davon entfernt sind, die Zellen zu
verstehen, obwohl der komplexe Zellmechanismus zum Teil entschlüsselt ist.
Einige Signalprozesse sind analysiert, Zellproteine identifiziert, aber eine Antwort auf die Dynamik und
auf die (Selbst-) Organisation der Zellen und wie die Zellen Informationen austauschen und wie die
Zellen mit anderen Zellen kommunizieren, finde ich nicht.
Woher wissen die Zellen, was sie für eine Funktion im System übernehmen sollen?

Umso verwirrter bin ich, wenn ich lese, dass Urzeit-Algen schon das Korbflechten beherrschten!

http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-16296-2013-06-21.html

Die Selbstorganisation der Zellverbände scheint auf einer anderen Ebene zu liegen.

Viele Grüße und einen schönen Tag
Arno Gebauer
_________________
Trennung von Staat und Kirche !
Die geistigen Brandstifter des Holocausts waren die Kirchen! Sie haben viele Jahrhunderte lang gegen die Juden gehetzt!
Nie mehr Zeit und Geld für reiche Kirchen!!!!
Keine Kinder mehr in Kirchenhände!

[kereng]