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Thema: Leben: Irdisches Leben begann in der Tiefsee

  1. #41
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    Geht das hier nun wieder los? Echt ätzend ...
    AllTopic - So hoch der Geist, der uns erhebt, Es wankt der Grund, auf dem er steht. ...

  2. #42
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    @Chrischan,


    Jetzt hören Sie bitte endlich auf mit Ihren unsachlichen und utopischen Einwänden. Was glauben Sie war wohl zuerst auf der Erde, der Mensch oder das Paramecium? Es ist wohl anzunehmen, dass Lebewesen mit weniger Genen zuerst entstanden sind...

    Haben Sie sich die Fig. 1 nun angeschaut? Dann können Sie mir mit Ihrem eingeschalteten Gehirn sicher sagen welche Kriterien bei der Genensuche eine wichtige Rolle gespielt haben.

    Je weniger Genen man betrachtet, desto näher kommt man dem Übergang von chemischen Verbindungen zu organischem Leben. Ihrer Ansicht zufolge sollte aus toter Materie vermutlich durch ein Wunder ein LUCA mit mindestens 355 Genen in der Tiefsee entstehen können.

    Es ist wirklich mehr als fragwürdig, dass Sie sich in der Lage sehen mir Nachhilfe erteilen zu können, lesen Sie bitte zuerst den englischen Artikel und fangen Sie mit der Fig. 1 an.

  3. #43
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    Hallo JuRo,

    Und ich denke, dass Sie die Bezeichnung "Parameter" missdeuten bzw. falsch verstehen.
    Eventuell liegt hier eine Fehleinschätzung vor, aber wir können das ja gemeinsam herausfinden.

    Wenn man mehrere tausend DNA-Sequenzen hat, dann hat man mehrere tausend Parameter für eine Theorie.
    Nein. Diese DNA-Sequenzen sind keine Parameter, sondern stellen das Ausgangsmaterial dar, anhand dessen man Parameter ermitteln kann, die auf LUCA zutreffend sein könnten. Die zu ermittelnden Parameter waren Stoffwechsel und Umgebungsbedingungen. Mit Hilfe der DNA-Sequenzen konnte man eingrenzen, welche Stoffwechselprozesse in LUCA abgelaufen sind und welche Umgebungsbedingungen vorgelegen haben, in denen LUCA lebte.

    Durch verschiedene Experimente, Überlegungen oder Methoden, wie Abgleich miteinander in dem Fall, hat man die Anzahl der Parameter reduziert und entsprechend nach Stoffwechseltradierung gesucht bis nur noch einer oder mehrere Parameter übrigblieben.
    Man hat hierbei nicht die Anzahl der Parameter reduziert, sondern den Umfang des Ausgangsmaterials, aufgrund dessen man auf bestimmte Parameter von LUCA schließen kann.

    Sie sehen, Parameter ist nur eine (unbestimmte) Bezeichnung für DNA-Sequenz oder Genom in dem Fall.
    Wie deutlich geworden ist, ist Dir die Bedeutung des Begriffes Parameter noch nicht auf adäquate Weise bekannt. Aber auch dafür kann die Beteiligung an einer Forendiskussion ja nützlich sein. Wieder was gelernt!

    ... kann es eine (geeignete) Vorauswahl der Organismen gegeben haben.
    Können kann es wohl, aber mangels Kenntnis der Auswahlkriterien kann man da nur spekulieren. Insofern ist dieser Einwand wertlos.

    Man kann durchaus auch eine Theorie aufstellen wie Mutationen aussehen könnten, wieder aufgrund von verschiedenen Methoden mit geeigneten Parametern natürlich.
    Mir ist so eine Theorie nicht bekannt. Vielleicht könntest Du ja mal ein Beispiel anführen, damit ich verstehen kann, was Du meinst.

    mir persönlich erscheinen 355 als zuviele Genen
    Richtig. Aber meine Nachfrage, warum das so ist, hast Du noch nicht beantwortet. Also nur Bauchgefühl?

    ... wobei ich wie gesagt die exakten Details der Studie nicht kenne.
    Deshalb meine Bitte, sich doch einfach mal darüber kundig zu machen, damit man in der Lage ist, sachbezogen zu diskutieren.

    Ihrem Vorschlag kann ich leider nicht nachkommen, es liegt an der Finanzierung des Vorhabens.
    Dann ist Deine Behauptung bezüglich widerlegender Gegenargumente einstweilen unbelegt und damit haltlos.

    Dann sollte es für Sie kein Problem sein, mir zu sagen, um welche Organismen es sich dabei handelt.
    Die kannst Du der Publikation entnehmen. Die Appendizes hatte ich verlinkt und sind öffentlich einsehbar.

    Leider werde ich dafür nicht bezahlt ...
    Ich auch nicht, aber die Lektüre lohnt sich. Das schreibe ich aus eigener Erfahrung ...

    Viele Grüße!

  4. #44
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    Da im letzten Beitrag von JuRo doch noch ein sachlicher Satz zu finden war, soll dieser nicht einfach ignoriert werden.
    Zitat Zitat von JuRo Beitrag anzeigen
    Je weniger Genen man betrachtet, desto näher kommt man dem Übergang von chemischen Verbindungen zu organischem Leben.
    Die „Entstehung des Lebens“ oder der Übergang von chemischer zu biologischer Evolution wird vermutlich bei weit weniger Molekülen/Genen vonstattengegangen sein, als in dieser Veröffentlichung beschrieben. Hier teile ich die Meinung von JuRo.

    Dieser Punkt Null des Lebens liegt aber aktuell noch weit außerhalb unserer Reichweite. Meinem Wissen nach versucht man sich von beiden Seiten – chemisch und biologisch – diesem Punkt zu nähern um die enorme Vielfalt an Möglichkeiten zu reduzieren.

    Gerade von der chemischen Seite her ist ein möglichst genaues Wissen über das Milieu in dem die chemischen Reaktionen stattfanden nötig. Es macht dort eben einen großen Unterschied ob man weiß ob es sich eventuell um Tidengebiet oder um Tiefseesmoker handelte (u.a. mögliche Energielieferanten).

    Die Studie, in der es in diesem Thread geht, hat sich jedoch nicht mit diesem Punkt Null beschäftigt, sondern darum sich diesem Punkt Null von der biologischen Seite weiter zu nähern und das Milieu weiter einzugrenzen.

    Und für diese Aufgabe ist eben ein Maximum an Informationen nötig, also eine möglichst hohe Anzahl an Genen. Und selbst bei den jetzt gefundenen 355 Genen, ist immer noch Spielraum…

    Weitere Studien werden nötig sein um sich weiter dem Punkt Null zu nähern, d.h. die Anzahl an biologischen Evolutionsgenerationen nach Luca zu reduzieren. Irgendwann wird dabei vermutlich auch die Anzahl an Genen für Luca wieder reduziert.

    Aber dies ist aktuell mehr Spekulation als Wissenschaft. Noch kann niemand sagen, ob der Sprung von der chemischen zur biologischen Evolution bei einem oder bei mehreren unterschiedlichen Makromolekülen stattfand und um welche Moleküle es sich dabei handelte.

    Gruss,
    Christian

    P.S. Ich kann mir vorstellen, dass JuRo seine 7 Tage nutzen und die Arbeit genau lesen wird. Nach seiner Sperre können wir deshalb vermutlich einen Beitrag von ihm erwarten, der nur so von Fachvokabular triefen wird. Ob bei ihm jedoch das Verstehen dem Lesen hinterherkommt, bleibt abzuwarten.

    Meine Astro-Page: www.Jeffer.de

  5. #45
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    Ich bin mir nicht sicher, ob man überhaupt prinzipiell mit genetischen Analysemethoden etwas über die Zeit vor dem LUCA rausfinden kann. Im günstigsten Fall findet man ein paar Einzeller, die nicht vom vermuteten LUCA abstammen können.

  6. #46
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    Hallo MGZ,

    da existiert wohl wirklich noch ein Fragezeichen.

    Man kann wohl über die genetische Analysen sich Luca von der biologischen Seite her nur versuchen möglichst nahe zu kommen um dann aus den Genen auf das Milieu zu schliessen. Unter der Annahme das sich das Milieu nicht wesentlich in der Anfangszeit geändert hat (also die ersten Schritte der biologischen Evolution noch im Ausgangsmilieu statt fanden), kann man dann auf der rein chemischen Seite versuchen die in diesem Milien vorhandenen Moleküle und Reaktionen zu betrachten. In der Hoffnung, man stösst so auf den Punkt Null.

    Aber natürlich kann es dort auch noch viele Überaschungen geben. Wer kann jetzt schon mit Sicherheit sagen ob das Leben nur einmal oder nicht auch mehrmals auf der Erde (eventuell auch in unterschiedlichen Milieus) entstand. Oder auch keinmal...

    Gruss,
    Christian

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  7. #47
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    Zitat Zitat von Chrischan Beitrag anzeigen
    Aber natürlich kann es dort auch noch viele Überaschungen geben. Wer kann jetzt schon mit Sicherheit sagen ob das Leben nur einmal oder nicht auch mehrmals auf der Erde (eventuell auch in unterschiedlichen Milieus) entstand. Oder auch keinmal...
    Oder auch auf einem anderen Planeten, einem Kometen oder in einem anderen Sonnensystem. Selbst wenn der LUCA wirklich noch an dem Ort gelebt hat, wo Leben entstanden ist, dann ist er offenbar zu komplex um Licht auf den Prozess werfen zu können.

  8. #48
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    Hallo Christian und MGZ,

    wie ich gerade gelesen habe, wurde JuRo inzwischen dauerhaft gesperrt, so dass wir nun doch nicht mehr darauf hoffen können, dass er seine Sperrzeit zum Erstellen eines "nur so von Fachvokabular triefen" werdenden Forenbeitrags nutzen wird. Wie Du zutreffenderweise festgestellt hast, geht es hier um den letzten gemeinsamen Vorfahren allen heutigen Lebens und nicht um die Entstehung des Lebens per se. Was LUCA betrifft, werden wir wohl noch einige präzisierende Studien zu lesen bekommen, die dessen Beschaffenheit umreißen. Aber LUCA ist bereits ein recht stark differenziertes Lebewesen gewesen, das einen längeren Evolutionsweg zurückgelegt hatte. Zumindest legen das die rekonstruierbaren Befunde nahe.

    Was nun die Entstehung des Lebens als solchem betrifft, sind wir nach wie vor auf Mutmaßungen beschränkt, die die Lücke zwischen den bereits unternommenen Simulationsexperimenten und den ersten funktionierenden Organismen schließen wollen. Was sicher zu sein scheint, ist die spontane Entstehung von Polymeren aus Aminosäuren unter reduzierenden Bedingungen. Nicht mehr ganz so sicher ist der Entstehungsweg der RNA-Polymere, weil sich hier ein Anreicherungsproblem auftut. Neben Nucleotiden entstehen eben auch eine Menge anderer Beiprodukte, die sich ihrerseits aufkonzentrieren, so dass die Selektion von RNA einstweilen noch unverstanden ist.

    Ein weiteres Problem stellt die Selektion homochiraler Moleküle dar. Auf mineralischen Untergründen erfolgt zwar eine Bevorzugung von L-Aminosäuren, aber die komplette Aussonderung von D-Aminosäuren auf präbiotischer Ebene ist nach wie vor unverstanden, so dass für eine Übergangszeit mit Mischpolymeren gerechnet werden muss. Diese sind jedoch nicht ohne Weiteres reproduzierbar, so dass hier ein starkes Zufallsmoment am Wirken gewesen sein muss, bis sich dann über die Kopplung mit der RNA-Chemie am Ende die Homochiralität durchgesetzt hat. Doch diese Kopplung setzt wiederum die Verwendung homochiraler RNA-Nucleotide voraus, die wiederum auf eine Selektion zurückgehen muss, die über andere Komponenten vonstatten gegangen ist. So steckt man derzeit hier in einem klassischen Henne-Ei-Problem fest.

    Auf das Problem des Zustandekommens der Translation als entscheidenden Faktor zur Reproduktion funktionsfähiger Proteine bin ich über die Jahre hinweg schon mehrmals eingegangen, so dass ich das hier nicht noch einmal wiederholen muss. Dieser Prozess scheint der entscheidende Flaschenhals gewesen zu sein, an dessen Ende die Variante von Protozellen hervorgegangen ist, die sich später bis zum LUCA weiterentwickelt hat. Über welche Umwege dies geschehen ist, ist wegen des massiven Horizontalen Gentransfers schlicht nicht mehr rekonstruierbar. Die phylogenetischen Spuren sind dabei effektiv verwischt worden, so dass wir hier ausschließlich auf Hypothesen angewiesen sind, die eher spekulativ als testbar sind.

    Wer kann jetzt schon mit Sicherheit sagen ob das Leben nur einmal oder nicht auch mehrmals auf der Erde (eventuell auch in unterschiedlichen Milieus) entstand. Oder auch keinmal...
    Niemand wird das jemals können ...

    Viele Grüße!

  9. #49
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    Moin,
    Zitat Zitat von Chrischan Beitrag anzeigen
    Wer kann jetzt schon mit Sicherheit sagen ob das Leben nur einmal oder nicht auch mehrmals auf der Erde (eventuell auch in unterschiedlichen Milieus) entstand. Oder auch keinmal...
    Zitat Zitat von Mahananda Beitrag anzeigen
    Niemand wird das jemals können
    Auch andere Wissenschaftler machen sich Gedanken um genau diesen Punkt.

    Soeben habe ich diesen interessanten Artikel gelesen: Complex life could have existed on Earth at least once before
    Ein Auszug daraus:
    Now, a new study by the University of Washington has found evidence that there was enough oxygen in Earth's atmosphere between 2.4 and 2 billion years ago before it dropped off again suddenly.

    This suggests that the ingredients for complex life were present before the first fossil evidence of eukaryotes.

    ...

    We might never know for sure whether complex life originated and died out before the first eukaryotes, but it's interesting to note that the conditions that paved the way for complex life on Earth might not be quite as rare or unique as we previously thought.
    Just for info

    Wir werden es nie wissen, da mögliche komplexe Lebensformen längst durch Kontinentaldrift untergegangen oder unter kilometertiefen Schichten nur in Kratonen auffindbar wäre.

    PS: Link zur Original-Publikation (findet sich auch unten im o.g. Text): http://www.pnas.org/content/early/20...67114.abstract
    Geändert von FrankSpecht (27.01.2017 um 00:59 Uhr) Grund: PS hinzugefügt
    cs, Frank
    frank-specht.de

  10. #50
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    Wir werden es nie wissen...
    Wieso "nie wissen"? Kilometertiefe Schichten sind doch nicht für immer und ewig unerreichbar, oder doch?
    Und hängt es auch davon ab, wie komplex das organische Leben war? Sprich: Steigt die Wahrscheinlichkeit zu erfahren, ob es bereits einmal komplexes Leben gab, je komplexer es war? Mal ganz hypothetisch und möglicherweise auch unrealistisch angenommen, es hätte damals schon eine raumfahrende Rasse auf diesem Planeten gegeben. Könnte man diese Art von komplexem Leben eher nachweisen, als wenn es nur ein paar Mikroben gewesen wären?

    Viele Grüße
    Jens

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