Indem wir die Eigenschaften anderer Welten in unserem Sonnensystem enthüllen, erkennen wir allmählich, dass die Erde einzigartig ist. Nur unser Planet hatte flüssiges Wasser an der Oberfläche; nur wir hatten ein komplexes, vielzelliges Leben, dessen Existenz durch einen Blick aus der Umlaufbahn erraten werden kann; nur wir hatten reichlich Luftsauerstoff. Andere Welten haben möglicherweise unterirdische Ozeane oder Hinweise auf früheres flüssiges Wasser, vielleicht sogar einzellige Organismen. Natürlich können andere Sonnensysteme Welten wie die Erde haben, mit ähnlichen Lebensbedingungen. Aber damit das Leben existiert, ist die Existenz einer irdischen Welt nicht notwendig. Jüngste Erkenntnisse von Wissenschaftlern zeigen, dass Frieden möglicherweise überhaupt nicht benötigt wird. Vielleicht liegt das Leben in den Tiefen des interstellaren Raums.
Im gesamten Weltraum finden sich Anzeichen von organischen, lebensspendenden Molekülen, einschließlich der größten sternbildenden Region in der Nähe: dem Orionnebel.
Soweit wir wissen, braucht das Leben nur wenige Schlüsselzutaten. Sie braucht:
- ein komplexes Molekül oder eine Reihe von Molekülen, - Informationen verschlüsseln können, - ein Schlüsselfaktor für die Aktivität des Körpers sein
- und Funktionen zum Sammeln oder Speichern von Energie und zum Leiten von Energie ausführen, - gleichzeitig in der Lage sein, Kopien von sich selbst zu erstellen und die verschlüsselten Informationen an die nächste Generation zu übertragen.
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Es gibt feine Linien zwischen lebenden und nicht lebenden, die nicht vollständig definiert sind; Bakterien treten ein, Kristalle treten aus und Viren sind immer noch in Frage.
Bildung und Wachstum einer Schneeflocke, eine spezielle Konfiguration eines Eiskristalls. Obwohl Kristalle eine molekulare Konfiguration haben, die es ihnen ermöglicht, sich selbst zu reproduzieren und zu kopieren, verbrauchen sie keine Energie und codieren keine genetische Information.
Warum brauchen wir einen Planeten, damit das Leben erscheint? Ethan Siegel fragt Medium.com. Natürlich mag die aquatische Umwelt unserer Ozeane ideal für das Leben sein, aber die Rohstoffe dafür sind im gesamten Universum zu finden. Supernova-Sterne, Neutronensternkollisionen, Massenauswürfe, Wasserstoff- und Heliumverbrennung tragen zum Periodensystem bei. Nach einer ausreichenden Anzahl von Generationen von Sternen wurde das Universum mit allen notwendigen Zutaten gefüllt. Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff, Kalzium, Phosphor, Kalium, Natrium, Schwefel, Magnesium, Chlor - was auch immer das Leben wünscht. Diese Elemente (und Wasserstoff) machen 99,5% des menschlichen Körpers aus.
Die Elemente, aus denen der menschliche Körper besteht, sind lebensnotwendig und befinden sich an verschiedenen Stellen im Periodensystem. Sie werden jedoch alle in Prozessen geboren, die mit verschiedenen Arten von Sternen im Universum verbunden sind.
Damit diese Elemente zu einer interessanten organischen Konfiguration zusammenhalten, wird eine Energiequelle benötigt. Obwohl wir eine Sonne auf der Erde haben, enthält allein die Milchstraße Hunderte von Milliarden Sternen und viele Energiequellen zwischen Sternen. Neutronensterne, weiße Zwerge, Supernova-Überreste, Protoplaneten und Protosterne, Nebel und vieles mehr füllen unsere Milchstraße und alle großen Galaxien. Wenn wir die Auswürfe junger Sterne in protoplanetaren Nebeln oder Gaswolken im interstellaren Medium untersuchen, finden wir komplexe Moleküle aller Art. Es gibt Aminosäuren, Zucker, aromatische Kohlenwasserstoffe und sogar exotische Bestandteile wie Ethylformiat: ein ungewöhnliches Molekül, das Himbeeren ihren charakteristischen Geruch verleiht.
Es gibt sogar Hinweise darauf, dass sich in den explodierten Überresten toter Sterne Buckminsterfullerene im Weltraum befinden. Wenn wir jedoch zur Erde zurückkehren, finden wir Hinweise auf diese organischen Materialien an einigen weniger organischen Orten: in Meteoren, die vom Weltraum auf die Erde fielen. Hier auf der Erde gibt es 20 verschiedene Aminosäuren, die bei biologischen Lebensprozessen eine Rolle spielen. Theoretisch sind alle Aminosäuremoleküle, aus denen Proteine bestehen, in ihrer Struktur identisch, mit Ausnahme der R-Gruppe, die aus verschiedenen Atomen in verschiedenen Kombinationen bestehen kann. In terrestrischen Lebensprozessen gibt es nur 20 davon und praktisch alle Moleküle haben linkshändige Chiralität. In den Überresten von Asteroiden finden Sie jedoch mehr als 80 verschiedene Aminosäuren, linke und rechte Chiralität in gleichen Mengen.
Viele Aminosäuren, die in der Natur nicht vorkommen, wurden im Murchison-Meteoriten gefunden, der im 20. Jahrhundert in Australien auf die Erde fiel.
Wenn wir uns die einfachsten Arten von Leben ansehen, die es heute gibt, und wenn verschiedene und komplexere Arten von Leben auf der Erde auftauchten, werden wir ein interessantes Muster feststellen: Die Menge an Informationen, die im Genom eines Organismus kodiert sind, nimmt mit zunehmender Komplexität zu. Dies ist sinnvoll, da Mutationen, Kopien und Redundanz darin Informationen aufbauen können. Aber selbst wenn wir das am wenigsten verstopfte Genom nehmen, werden wir nicht nur feststellen, dass die Informationen zunehmen, sondern auch, dass dies im Laufe der Zeit logarithmisch geschieht. Wenn Sie in die Vergangenheit reisen, werden Sie Folgendes feststellen:
- Vor 0,1 Milliarden Jahren hatten Säugetiere 6 x 109 Basenpaare.
- Vor 0,5 Milliarden Jahren hatten Fische etwa 109 Basenpaare.
- Vor 1 Milliarde Jahren hatten Würmer 8 x 108 Basenpaare.
- Vor 2,2 Milliarden Jahren hatten Eukaryoten 3 x 106 Basenpaare.
- Vor 3,5 Milliarden Jahren hatten Prokaryoten, die ersten bekannten Lebensformen, 7 x 105 Basenpaare.
Wenn Sie es in ein Diagramm einfügen, kann etwas Unglaubliches entdeckt werden.
Entweder begann das Leben auf der Erde mit einer Komplexität in der Größenordnung von 100.000 Basenpaaren im ersten Organismus, oder das Leben begann vor Milliarden von Jahren in einer viel einfacheren Form. Dies könnte in einer bereits existierenden Welt geschehen sein, deren Inhalt in den Weltraum wanderte und schließlich während eines großen Panspermie-Ereignisses auf der Erde landete, was definitiv möglich ist. Und es könnte auch tief im interstellaren Raum geschehen, wo die Energien galaktischer Sterne und Kataklysmen die Umgebung für die molekulare Assemblierung bildeten. Das Leben war möglicherweise nicht immer in Form einer Zelle, sondern in Form eines Moleküls, das Energie in der Umwelt sammeln, eine Funktion erfüllen, sich selbst reproduzieren und die für das Überleben des produzierten Moleküls erforderlichen Informationen vollständig codieren kann.
Ein gasreicher Nebel, der von heißen neuen Sternen in der Zentralregion in das interstellare Medium getrieben wird. Die Erde hat sich möglicherweise in demselben Gebiet gebildet, und in diesem Gebiet wimmelt es möglicherweise bereits von primitiven Lebensformen.
Wenn wir also den Ursprung des Lebens auf der Erde oder des Lebens außerhalb der Erde verstehen wollen, möchten wir vielleicht nicht in eine andere Welt gehen. Die Geheimnisse, die den Schlüssel zum Leben öffnen, können an den unauffälligsten Stellen verborgen werden: im Abgrund des interstellaren Raums. Und wenn die Antwort wirklich dort liegt, werden die Zutaten für das Leben nicht nur im gesamten Kosmos zu finden sein, sondern das Leben selbst kann überall sein. Es bleibt nur herauszufinden, wo man suchen muss.
Wenn das Leben wirklich im interstellaren Raum existiert, wird praktisch jede Welt, die sich heute im Universum bildet, diese primitiven Lebensformen bis zu besseren Zeiten speichern. Und wenn er das Glück hat, das zukünftige Leben vor Strahlung zu schützen, eine Energiequelle und eine freundliche Umgebung zu finden, wird die Evolution unvermeidlich sein. Vielleicht verdankt das Leben auf unserem Planeten seinen Ursprung den Tiefen des interstellaren Raums.
Ilya Khel
