WAS IST LEBEN?
Antworten aus der Biologie
WAS IST LEBEN?
Antworten aus der Biologie
Originalausgabe
1. Auflage 2018
Verlag Komplett-Media GmbH
2018, München/Grünwald
www.komplett-media.de
E-Book ISBN: 978-3-8312-6958-7
Lektorat: Redaktionsbüro Diana Napolitano, Augsburg
Korrektorat: Redaktionsbüro Julia Feldbaum, Augsburg
Umschlaggestaltung: X-Design, München
Satz: Daniel Förster, Belgern
E-Book-Herstellung und Auslieferung: Brockhaus Commission, Kornwestheim, www.brocom.de
Dieses Werk sowie alle darin enthaltenen Beiträge und Abbildungen sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrecht zugelassen ist, bedarf der vorherigen schriftlichen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Speicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen sowie für das Recht der öffentlichen Zugänglichmachung.
INHALT
EINLEITUNG
WAS IST LEBEN?
Der zelluläre Aufbau aller Lebewesen
Wachstum und Entwicklung
Stoffwechsel
GEMEINSAMKEITEN ALLER LEBENDIGEN SYSTEME
Speicherung und Weitergabe genetischer Information
Die DNA als molekulare Schrift
Das Genom
Transkription und Translation
DNA-Replikation
Codierende und nichtcodierende Bereiche der DNA
Lebewesen als offene, selbsterhaltende Systeme
Komplexität
Netzwerke
Evolution
Von der Ähnlichkeitsanalyse zum phylogenetischen Baum
Fossile Belege für die Evolution
Die Evolutionstheorie von Darwin
Evolutionsstrategien in der Technik nutzen die Mechanismen der Evolution
Evolution der Lebewesen
Genaustausch
Genetische Algorithmen
ENTSTEHUNG UND ENTFALTUNG DES LEBENS
Panspermie-Hypothese
Entstehung des Lebens auf der Erde
Die ersten Lebewesen
Chemische Evolution
Protobionten
Veränderungen der Atmosphäre
ÖKOLOGIE
Artenvielfalt
Die Lehre vom Haushalt der Natur
Gefährdung der biologischen Vielfalt
Ökologie als ganzheitliche Wissenschaft
Ökosystemare vs. molekularbiologische Analyse
BIOLOGIE ALS MOTOR INNOVATIVER ENTWICKLUNGEN
Bionik
Biotechnologie
AUSBLICK
ÜBER DEN AUTOR
LITERATUR
STICHWORTVERZEICHNIS
EINLEITUNG
Zu gern möchte man wissen, ob es Leben außerhalb der Erde gibt – irgendwo im Weltraum, auf einem fernen Planeten. Was die Außerirdischen betrifft, sind der Fantasie keine Grenzen gesetzt. Seltsame Kreaturen, Aliens genannt, geistern durch die Horrorfilme: weiße, grüne oder graue Männchen mit übergroßem Schädel, kleinem Kinn und mandelförmigen Augen. Manchmal sind es auch echsen- oder insektenähnliche Gestalten. Solche Vorstellungen sollen in erster Linie gruselig wirken, tragen aber wenig zu der Frage bei, ob es Leben außerhalb der Erde gibt.
Sollten es intelligente Lebewesen sein, würden sie sich, so hofft man, durch Signale aus dem Radiobereich des elektromagnetischen Spektrums, vielleicht auch durch Lasersignale, zu erkennen geben. Dies wäre ein erster Schritt, außerirdisches Leben zu identifizieren. Die größten Radioteleskope der Welt sammeln im Rahmen von SETI (Suche nach extraterrestrischer Intelligenz) Daten, die mithilfe von Supercomputern auf Spuren außerirdischer Zivilisationen hin untersucht werden. Bislang ist man jedoch nicht fündig geworden!
Wie sieht es jedoch aus, wenn es einfachere Lebensformen wären, die sich nicht durch intelligentes Verhalten zu erkennen gäben, also durch das Aussenden entschlüsselbarer Signale? Dann müssten wir uns auf andere Weise behelfen. Wir wären auf Spuren aus dem Weltall angewiesen, zum Beispiel auf Meteoritenmaterial oder, noch besser, auf Proben, die wir mithilfe von Sonden aus dem Weltall bekommen könnten.
Wenn man von dieser Möglichkeit ausgeht, dann wäre man in der Lage, das entsprechende Material auf Lebensspuren zu untersuchen. Doch wir müssten zuerst wissen: »Was ist Leben?« Sonst hätten wir kein Kriterium, wonach wir überhaupt suchen müssen.