Biologie Was ist Leben?

Die Definition von „Leben"" ist heute in der Welt der Wissenschaft noch immer ungenau. Auf den ersten Blick mag es simpel erscheinen, lebendig von nicht lebendig zu unterscheiden; in den letzten Jahren hat die Natur den Forschern jedoch viele Beispiele geliefert, die die Grenzen zwischen organisch und anorganisch immer mehr verschwimmen lassen.

Die klassischen biologischen Charakteristika, die seit vielen Jahren akzeptiert werden, klassifizieren etwas als „lebendig", wenn es wächst, sich entwickelt, auf Umweltreize reagiert, sich selbständig reproduziert und Energie verbraucht. Aber obwohl diese Parameter das Leben, das wir kennen, perfekt illustrieren, weisen viele Objekte, die wir in Wirklichkeit für leblos halten, diese typischen Eigenschaften ebenfalls auf.

Eines der gängigsten Beispiele für dieses Paradoxon sind Kristalle. Sie wachsen und reproduzieren sich, verbrauchen Energie  und reagieren auf ihre Umwelt. Aber die Grenzwissenschaft betrachtet Kristalle nicht als belebt. Oder Feuer - technisch gesehen zehrt es ebenfalls von der Energie aus dem Brennstoff zur eigenen Aufrechterhaltung und kann sich ausbreiten und reproduzieren.

„Jede spontan ablaufende chemische Reaktion muss, lebendig oder nicht, Energie verbrauchen" sagte Steven Brenner, ein Astrobiologe an der Universität von Florida, der in einem astrobiologischen Magazin den Artikel „Die Definition von Leben" veröffentlichte.

Für die Wissenschaft ist die Frage danach, was Leben eigentlich ist, kein rein philosophischer Gegenstand, weil die Suche nach Lebewesen in den entferntesten Ecken der Welt oder sogar auf fremden Planeten eng damit in Verbindung steht.

Scheinbar aber gibt es eine Möglichkeit, Leben von anderen Existenzformen der Materie mit komplexen Strukturen und Mustern zu unterscheiden, eine bekannte Eigenschaft, die allen Geschöpfen, die in Besitz jener mystischen Energie, genannt „Leben", zu eigen ist. Es ist die das Erbmaterial beinhaltende DNS  (Desoxyribonukleinsäure). Viele glauben, dass sie mit diesem wundervollen und komplexen Molekül die Antwort auf die Millionen-Dollar- Frage gefunden haben.

Im oben erwähnten Artikel des Astrobiologie-Magazin zitierten Dr. Benton Clark von der Universität Colorado, Wissenschaftler der NASA und Mitarbeiter der Technologiegesellschaft Lockheed Martin, dass es tatsächlich über 102 beobachtbare Charakteristika in lebenden Wesen gibt. Clark erdachte eine Definition von Leben mit Hilfe von drei dieser Qualitäten: „Leben reproduziert sich und nutzt Energie. Diese Funktionen werden durch einen Satz von Richtlinien aufrechterhalten, die im Organismus selbst enthalten sind." Dieser Satz von Instruktionen sind die DNS  und die RNS, die sich in allen unseren Zellen befinden.

Dieses Kriterium bezeichnet Clark jedoch für zu spezifisch. Wenn wir uns auf DNS und RNS als Voraussetzung für die Existenz von Leben beziehen, dann beschränken wir uns lediglich auf eine Lebensform im Universum - nämlich das Leben auf Kohlenstoff-Basis. Es könnte sein, dass es Leben gibt, das auf anorganischen Materialien basiert (also nicht auf Basis von Kohlenstoff). Manche Wissenschaftler haben vorgeschlagen, dass Leben ebenso auf Silizium-Basis existieren könnte, einem metallischen Element, das im Periodensystem neben dem Kohlenstoff steht.

Eine weitere Theorie  beruht auf dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik, welcher aussagt, dass die Entropie (der sich, ohne externe Einwirkung, durch eine Verringerung von Ordnung auszeichnende Informationsverlust im kosmischen Maßstab) zunimmt. Demnach sind Lebewesen lokale Bereiche, in denen Ordnung ohne äußere Einwirkung existiert. Das ist vielleicht im Moment die sicherste Art zu definieren, was Leben ist. Aber aufgrund der Begrenztheit unserer Kenntnisse über das Universum sollten wir bereit sein, umzudenken und unser bisheriges Konzept vollständig zu ändern.

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