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Entstehung des Lebens auf der Erde

Entstehung und Entwicklung von Leben, Wahrscheinlichkeit für extraterrestrisches Leben
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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ATGC » 17. Jul 2017, 22:19

Hallo seeker,

Schön, dass Dir die Beiträge gefallen. :)

Die Rahmenbedingungen für das Entstehen von Leben sind für sich genommen schon sehr eng, aber:
insbesondere wird es noch deutlich enger, wenn sich das Leben dann auch noch über mehrere Milliarden Jahre halten können und auch noch zu komplexeren Lebensformen entwickeln können soll.
Dem kann ich nur zustimmen. Die Erde hatte ja mehrere Zyklen von Vereisung mit nachfolgender Überhitzung erfahren, bis sie sich auf niedrigere Schwankungen im Klima eingepegelt hatte. Diese Zyklen haben ursächlich mit der Photosynthese und der nachfolgenden Abreicherung der Atmosphäre von CO2 zu tun, so dass sich der Treibhauseffekt abschwächte (Schneeballperiode). Die nachfolgende Anreicherung mit CO2 konnte nicht rasch genug auf ein Maß reduziert werden, das moderate Temperaturen bewirkte, so dass eine Phase der Überhitzung erfolgte, bis die dann entstandene Ausbreitung von Cyanobakterien und Phytoplankton das überschüssige CO2 wieder abbaute. Alles das musste natürlich in Abgleich mit den Prozessen der Plattentektonik geschehen, so dass das entstehende Gleichgewicht zwischen CO2-Produktion und CO2-Verbrauch erst nach einem längeren Prozess, der ebenfalls mit Klimaschwankungen einhergegangen sein dürfte, dauerhaft moderate Temperaturen sicherte. Alles in allem eine heikle Angelegenheit ...

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seeker
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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von seeker » 17. Jul 2017, 23:28

Ja, genau.
Wenn man noch bedenkt, dass die Sonne in ihrer Entwicklungsgeschichte stetig heißer wird, früher also kälter war, kann man sich nur wundern, dass das auf der Erde so lange gut ging, sich das Klima immer wieder einregelte, nie wie auf Venus oder Mars irgendwann ganz und dauerhaft kippte und es bis heute zum dauerhaften Halten von komplexeren Lebensformen und zuletzt sogar uns gekommen ist. D.h.: Die Entwicklung der Erde und der Sonne gingen Milliarden Jahre Hand in Hand, passten zueinander.
Hinzu kommt noch das anscheinend genau rechte Maß an Katastrophen, sei es durch Vulkanausbrüche oder durch Einschläge, gerade so, dass immer wieder Platz für neues Leben und damit Evolution geschaffen wurde, ohne aber die Evolution bis zu den Einzellern zurückzuwerfen oder gar alles auszulöschen. Ohne einen Jupiter mit der rechten Größe am rechten Platz wäre das nicht möglich gewesen. Und ohne den selten-außergewöhnlich großen Mond der Erde, wäre höheres Leben wie wir selbst auch nicht möglich gewesen, falls ohne Mond überhaupt Leben auf der Erde entstanden wäre.
Und viele andere Dinge mussten auch genau passen, über Milliarden Jahre hinweg; das war eine sehr lange Gratwanderung.
Das alles ist ganz sicher ein sehr seltener Sonderfall.
Grüße
seeker


Mache nie eine Theorie zu DEINER Theorie!
Denn tut man das, so verliert man zumindest ein Stück weit seine Unvoreingenommenheit, Objektivität.

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ATGC » 18. Jul 2017, 08:46

Hallo seeker,

die Temperaturentwicklung der Sonne ist ein weiterer Faktor, der die Gratwanderung noch heikler macht. Die Rolle von Jupiter als Ablenker von Asteroiden ist vor einigen Jahren relativiert worden. Dieser Artikel enthält folgende Schlussfolgerung:
Finally, the simulations predict that Jupiter's capacity to shield or intercept Earth-bound comets originating in the outer Solar System is poor, and that the importance of jovian planets on the formation of life is not that they act as shields, but rather that they deliver life-enabling volatiles to the terrestrial planets.
Quelle: http://online.liebertpub.com/doi/abs/10 ... .2015.1321

Also einerseits nützlich, weil Kometen auf die Erde gelenkt worden sind, aber andererseits eben nicht nützlich als Schutzschild vor massiverem Asteroideneinfall, wie es vor kurzem noch gängige Sichtweise gewesen ist (u.a. von Ward und Brownlee in "Unsere einsame Erde").
Das alles ist ganz sicher ein sehr seltener Sonderfall.
Das denke ich auch. Daher bin ich gar nicht so optimistisch, ob die Suche nach außerirdischem Leben oder gar Zivilisationen jemals erfolgreich verlaufen wird, wie vielleicht manch andere Zeitgenossen. Was uns jedoch nicht davon abhalten sollte, dennoch danach zu suchen ... :wink:

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ATGC » 18. Jul 2017, 09:57

Beim Stöbern auf meiner Lieblingsseite bin ich auf diesen ganz aktuellen Artikel gestoßen:

http://www.mdpi.com/2075-1729/7/3/31/htm

In der Zusammenfassung heißt es:
Furthermore, instead of focusing on ‘global’ phosphorus availability (in oceans), the essential role that phosphates play in biology may suggest that accumulation in local environments (e.g., ponds, lakes, or craters) played an essential role in defining the setting for prebiotic (phosphate) chemistry. In such environments, systems tailored to phosphate release and accumulation, such as cation/anion fractionation, can be readily envisaged. If these ponds, lakes, or pools are linked together by rivers or stream systems, and/or to hydrothermal activity and volcanic out-gassing, the in-flow of solutions containing prebiotic feedstocks, in combination with atmospheric delivery, may provide the nutrients required under the conditions essential to orchestrate the first steps towards life.
Da Phosphor eine zentrale Rolle bei der Entstehung des Lebens gespielt hat, konnte sich der Entstehungsprozess folglich nur dort abspielen, wo eine Aufkonzentrierung von Phosphorverbindungen möglich war. In Frage kommen dabei insbesondere Teiche, Seen oder Krater - günstigenfalls noch verbunden mit Flüssen oder anderen Stromsystemen (eventuell auch Gezeiten?!), so dass ein kontnuierlicher Materialfluss gegeben war. Im Zusammenwirken mit der Atmosphäre ergaben diese Bedingungen die Möglichkeit, dass die ersten Schritte hin zum Leben "orchestriert" werden konnten. Ein schöner Ausdruck ... :wink:

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von Frank » 18. Jul 2017, 10:11

ATGC hat geschrieben:
18. Jul 2017, 08:46
Hallo seeker,

die Temperaturentwicklung der Sonne ist ein weiterer Faktor, der die Gratwanderung noch heikler macht.
Möchte noch anfügen das die Temperaturentwicklung jedes Stern da sehr heikel ist, was Leben über einen längeren Zeitraum betrifft.
ATGC hat geschrieben:
18. Jul 2017, 08:46
Die Rolle von Jupiter als Ablenker von Asteroiden ist vor einigen Jahren relativiert worden. Dieser Artikel enthält folgende Schlussfolgerung:
Finally, the simulations predict that Jupiter's capacity to shield or intercept Earth-bound comets originating in the outer Solar System is poor, and that the importance of jovian planets on the formation of life is not that they act as shields, but rather that they deliver life-enabling volatiles to the terrestrial planets.
Quelle: http://online.liebertpub.com/doi/abs/10 ... .2015.1321



Also einerseits nützlich, weil Kometen auf die Erde gelenkt worden sind, aber andererseits eben nicht nützlich als Schutzschild vor massiverem Asteroideneinfall, wie es vor kurzem noch gängige Sichtweise gewesen ist (u.a. von Ward und Brownlee in "Unsere einsame Erde").
Danke für den Link, denn die Theorie vom "großen Bruder" Jupiter, der uns beschützt, ist im Grunde so nicht mehr haltbar.
ATGC hat geschrieben:
18. Jul 2017, 08:46
Das denke ich auch. Daher bin ich gar nicht so optimistisch, ob die Suche nach außerirdischem Leben oder gar Zivilisationen jemals erfolgreich verlaufen wird, wie vielleicht manch andere Zeitgenossen. Was uns jedoch nicht davon abhalten sollte, dennoch danach zu suchen ... :wink:
Das Problem ist halt auch die Art der Suche. Zur Zeit wird halt nach chemischen Prozessen gesucht , die Rückschlüsse zulassen auf biologisches Leben.

Wenn eine Gesellschaft über Jahrmillionen existieren möchte, dann wird sie sich von der Abhängigkeit ihrer Heimatwelt weitgehend lösen müssen. Biologische Organismen, die anfällig sind für klimatische Bedingungen, die sich in so großen Zeitspannen nunmal auftun, werden da keine Überlebenschancen haben.
D.h. Energieaufnahme und Verwertung, äußerliche Verletzbarkeit werden bis auf ein Minimum reduziert werden müssen, um überhaupt lange bestehen zu können.
Alles Leben das wir von der Erde aus kennen, dass vom verwerten anderer Biomasse lebt, wird es über einen sehr langen Zeitraum nicht geben. In 500 Mio. Jahren wird die Erde so wie zur Zeit nicht mehr bewohnbar sein. (Thema Sonne)
Wir schauen in unserem kurzen Zeitfenster von ca.500 Jahren (seitdem ernstzunehmende Astronomie betrieben wird)ins All. Wir suchen nachdem was wir kennen. Leider ist unsere Erfahrung mit sehr langem intelligentem Leben sehr dürftig. (ein paar hundert tausend Jahre)
Zivilisationen die seit 1 Milliarde Jahre exitsieren, werden das meiner Meinung nach nur noch ganz wenig biologisch tun.
Wie sollen wir die aber mit unserer Suchmethode finden?
Rechtschreibfehler sind gewollt und dienen der allgemeinen Belustigung.


Frank

„Wir haben uns daran gewöhnt, dass Vererbung durch Moleküle geschieht, aber dass das Bewusstsein aus Materie entstehen soll, ist noch immer ein ungewohnter Gedanke.“

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ATGC » 18. Jul 2017, 10:39

Hallo Frank,
Zur Zeit wird halt nach chemischen Prozessen gesucht , die Rückschlüsse zulassen auf biologisches Leben.
Mal abgesehen von SETI, wo es um Radiosignale, optische Signale usw. geht, haben wir auch gar keine Chance, etwas anderes zu finden als chemische Nichtgleichgewichtszustände in den Atmosphären von Exoplaneten. Mikrobensporen via Lithopanspermie aus anderen Planetensystemen dürften sich schwerlich zufälligerweise in den erdnahen Raum verirren, wo wir sie ebenso rein zufällig zur passenden Zeit mit diversen Sonden auffischen und vor Ort oder auf der Erde untersuchen können. Leider machen uns die großen Entfernungen da einen Strich durch die Rechnung, eventuell vorhandenes Leben an Ort und Stelle untersuchen zu können.
Zivilisationen die seit 1 Milliarde Jahre existieren, werden das meiner Meinung nach nur noch ganz wenig biologisch tun.
Wie sollen wir die aber mit unserer Suchmethode finden?
Wenn sich solche Zivilisationen nicht in ihre stellare Nachbarschaft ausbreiten, würden sie wahrscheinlich ihr eigenes Planetensystem als Siedlungsraum erschließen - möglicherweise mit dem Bau von Habitaten, in denen es sich komfortabel leben lässt, was dann auch den Verbleib in der biologischen Matrix zuließe, statt auf nichtbiologische Materialsysteme hinüber zu transformieren. Inwiefern dies detektierbar ist, ist schwer zu beurteilen.

Eventuell entstehen besondere Infrarotmuster, die mit anderen Strahlungsarten auf charakteristische Weise durchsetzt sind, so dass man hier - ähnlich wie bei Biomarkern - eine andere Sorte von Nichtgleichgewichtszustand hat. Statt chemisches Nichtgleichgewicht dann eben ein radiospektrales Nichtgleichgewicht, was sich über rein natürliche Quellen nicht reproduzieren lässt. Eventuell wird im Rahmen von SETI ja schon so etwas modelliert. Ich bin da allerdings nicht auf dem Laufenden, was den aktuellen Stand betrifft.

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von Herr5Senf » 18. Jul 2017, 11:31

Hallo ATGC,

zZ macht man sich Hoffnung auf den Stern GJ 447 aka Ross 128 (Projekt Red Dot mit Arebico).
Im Mai 17 wurden ungewöhnliche Radiosignale ähnlich WOW (aber periodisch!?) empfangen, die Messungen wurden jetzt wiederholt, ob's von dort kommt.
SETI sucht seit 56(!) Jahren im Heuhaufen, man hofft mit Unterstützung in 10-20 ... :beer:
http://phl.upr.edu/library/notes/ross128 "Strange Signals from the Nearby Red Dwarf Star Ross 128"

Grüße Dip

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von gravi » 18. Jul 2017, 13:14

ATGC hat geschrieben:
18. Jul 2017, 09:57
Beim Stöbern auf meiner Lieblingsseite bin ich auf diesen ganz aktuellen Artikel gestoßen:

http://www.mdpi.com/2075-1729/7/3/31/htm
In der Tat ist das eine sehr interessante Seite! Schon klar, dass Phosphate eine gehörige Rolle bei der Entstehung des Lebens gespielt haben. Ich habe nochmals die ganzen postings überflogen und dabei gesehen, dass wir noch keine "Lösung" fanden, wo denn nun das Leben begann, also z.B. im Polareis, in der Nähe von Schwarzen Rauchern, in versteckten Nischen in Tümpeln oder in irgendeinem "mineralischen Matsch". Wir werden das sicher auch hier nicht klären können, aber evtl. doch Wahrscheinlichkeiten abschätzen, wo und wie sich organische Makromoleküle zusammenlagerten und die Selbstreplikation begannen.

Übrigens: Netter Avatar! Du bist scheinbar chemisch sehr interessiert, vielleicht schreibst du mal ein paar Zeilen im Forum "Persönliches" über dich? Schließlich sind wir alle neugierig :wink:

Netten Gruß
gravi
Unser Wissen ist ein Tropfen. Was wir nicht wissen, ist ein Ozean.
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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ATGC » 18. Jul 2017, 13:16

Hallo Herr Senf,

auf heise.de habe ich dazu auch etwas gefunden:
Es handelte sich um stark streuende, breitbandige, quasiperiodische und nicht polarisierte Impulse, deren Herkunft bislang unklar ist.

Die Wissenschaftler um Professor Abel Méndez haben drei Haupttheorien: Es könnte sich um eine Art Sonneneruptionen handeln oder um Emissionen von anderen in der Beobachtungsebene liegenden Objekten. Außerdem käme ein die Beobachtungsebene kreuzender Erdsatellit in Frage, wobei allerdings bisher noch kein Satellit solche Art Impulse aussandte.
Quelle: https://www.heise.de/newsticker/meldung ... 72280.html

Was mich etwas verwundert, ist, dass es sich hier um breitbandige Signale handelt. Meines Wissens suchte man bisher stets nach schmalbandigen Signalen. Auch das Wow-Signal war ein schmalbandiges Signal:
Das Wow!-Signal war ein Schmalband-Radiosignal, das der Astrophysiker Jerry R. Ehman im Rahmen eines SETI-Projekts am „Big Ear“-Radioteleskop der Ohio State University am 15. August 1977 aus Richtung des Sternbildes Schütze aufzeichnete. Die Herkunft des Signals ist bis heute nicht sicher geklärt.
Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Wow!-Signal

Aber mal schauen, was sich am Ende der Untersuchungen noch ergibt ...

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ATGC » 18. Jul 2017, 13:26

gravi hat geschrieben:
18. Jul 2017, 13:14
Wir werden das sicher auch hier nicht klären können, aber evtl. doch Wahrscheinlichkeiten abschätzen, wo und wie sich organische Makromoleküle zusammenlagerten und die Selbstreplikation begannen.
Mein Favorit ist eine Flussmündung im Umfeld hydrothermaler Aktivität in einer Gezeitenzone. Aber auch das Modell von Damer und Deamer ist ganz interessant:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4390883/

Dort ist es eine Vulkaninsel mit geothermalen Feldern und Vulkanseen. Allerdings habe ich vor kurzem das Buch von Nick Lane: "Der Funke des Lebens" gelesen, wo alkaline hydrothermale Quellen vom Lost-City-Typ plausible Ursprungsorte gewesen sein könnten. Jedoch wäre das mit der im verlinkten aktuellen Artikel beschriebenen Phosphatchemie nicht völlig in Übereinstimmung zu bringen. Eventuell waren solche Lost-City-Vents aber dennoch wichtige Durchflussreaktoren, die zur Anreicherung von Gezeitenzonen mit diversen Organika erheblich mit beigetragen haben.

P.S.: Ja, über "Persönliches" kann ich ja auch noch mal was stehenlassen ... :wink:

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von Herr5Senf » 18. Jul 2017, 14:25

Das mit Gezeitenzonen und der dadurch gesteuerten Bio-Uhr scheint ein interessanter Ansatz,
und heute dazu aktuell https://arxiv.org/abs/1707.04594 "Implications of tides for life on exoplanets"
So könnten zB Algenblüten als Biosignaturen im Spektrum erkannt werden.

Grüße Dip

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ATGC » 18. Jul 2017, 15:36

Hallo Herr Senf,
heute dazu aktuell https://arxiv.org/abs/1707.04594 "Implications of tides for life on exoplanets"
Super! Abschnitt 4 in diesem Paper ist für dieses Thema am interessantesten. Ich arbeite das mal heute Abend durch und stelle dann hier einen Beitrag rein. Danke. :)

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ATGC » 18. Jul 2017, 18:35

So, ich habe mir die einschlägigen Stellen im Artikel mal durchgelesen und etwas nachrecherchiert. Die Relevanz der Gezeiten für die Entstehung des Lebens wurde zuerst von Richard Lathe detaillierter herausgearbeitet. Sein Modell läuft darauf hinaus, dass in der Erdfrühzeit der Mond näher an der Erde dran war und somit eine größere Tide und infolge der schnelleren Rotation der Erde ein schnellerer Tidenwechsel stattfand. Ursprünglich ging Lathe von einem 6-stündigen Erdentag aus, musste das aber später auf 14 Stunden revidieren. Auch die angenommene Mondentfernung war vor 3,9 Milliarden Jahren offenbar nicht so nah wie ursprünglich angenommen.

Hier ist sein Artikel aus dem Jahr 2004:

http://www.pieta-research.org/PDFfiles/LATHE2004A.pdf

Hier ist sein Folgeartikel aus dem Jahr 2005:

http://www.pieta-research.org/PDFfiles/ ... ro2005.pdf

Hier ist eine informative Foliensammlung aus dem Jahr 2005, die sich auf den vorstehenden Artikel bezieht:

http://star-www.st-and.ac.uk/~kdh1/abs/lathe_r.talk.pdf

Die revidierte Fassung seines Artikels erschien dann 2006:

http://www.pieta-research.org/PDFfiles/LATHE2006ica.pdf

Lathes Idee war, dass durch den raschen Wechsel von Überflutung und Austrocknung in Gezeitentümpeln ein Wechsel der Salinität auftaucht, so dass entstandene Nucleinsäuremoleküle nach Art der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) wachsen und sich verlängern könnten, indem sie sukzessive immer mehr einzelne Nucleotide an die entstandenen Ketten anlagerten und über komplementäre Basenpaarungen konservierten. Die eigentliche Polymerase-Funktion - also die Kettenverlängerung - müsste allerdings auf katalytischen Oberflächen erfolgt sein, da die entsprechenden Enzyme noch nicht verfügbar waren. In den Phasen der Austrocknung wären mineralische Oberflächen vorhanden gewesen, auf denen im Zuge der Antrocknung und im Beisein von Ionen der Salzlösung eine Polykondensation hätte erfolgen können.

So weit, so interessant.

Ein weiterer Aspekt von Gezeiten ist die Heranführung von Nährstoffen aus größeren Meerestiefen infolge des effektiveren Durchmischens des Ozeanwassers sowie des Aufwühlens des Meeresbodens. Im Abschnitt 4.3. wird auf Rossby-Wellen verwiesen - etwas, was ich bislang noch nicht kannte, aber zum Glück gibt es ja Wikipedia:

https://de.wikipedia.org/wiki/Rossby-Welle

Kurz gesagt handelt es sich um großräumige Wellen in Atmosphäre und Ozean, die windgetrieben sind - aber eben auch durch die Gezeiten, so dass auch hier eine Verbindung besteht, die von biologischer Relevanz ist. Die Rossby-Wellen tragen seinerseits dazu bei, die Photosynthese im Phytoplankton zu unterstützen, indem sie windinduziertes Aufwallen von Nährstoffen aus größeren Tiefen bewirken. Dieser Effekt dürfte auch für die Entstehung des Lebens auf der Erde von Bedeutung gewesen sein, da dadurch Nährstoffe - also diverse Organika, die sich u.a. über Miller-Urey-Synthesen gebildet und in den Ozean herabgeregnet sind - in die Gezeitenzonen gelangen konnten und die Komposition der Gezeitentümpel beeinflussten, so dass die "Ursuppe" darin etwas dicker wurde.

So weit erst mal ein Überblick über die für dieses Thema relevanten Aspekte des Artikels. Bei der Recherche ist mir noch dieser aktuelle Artikel untergekommen, der allerdings etwas umfangreicher ist:

https://arxiv.org/pdf/1701.03475.pdf

Hier geht es um zirkumbinäre Planeten - also um Planeten, die vergleichbar dem Erde-Mond-System sind, aber zugleich in einer gebundenen Rotation um einen roten Zwergstern kreisen.

EDIT: Das letzte Paper beschreibt die Habitabilität von Doppel-Planeten nach Art des Erde-Mond-Systems um Hauptreihensterne, also nicht auf M-Sterne begrenzt. Ist hiermit korrigiert ... :oops:

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ralfkannenberg » 18. Jul 2017, 21:12

ATGC hat geschrieben:
18. Jul 2017, 18:35
(...)
ja natürlich: ATGC sind die 4 Nukleinbasen der DNA ! - Gut, dass Du mit Deinem Avatar ein bisschen nachgeholfen hast ;)


Freundliche Grüsse, Ralf

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ralfkannenberg » 18. Jul 2017, 21:32

ATGC hat geschrieben:
18. Jul 2017, 08:46
Die Rolle von Jupiter als Ablenker von Asteroiden ist vor einigen Jahren relativiert worden. Dieser Artikel enthält folgende Schlussfolgerung:
Finally, the simulations predict that Jupiter's capacity to shield or intercept Earth-bound comets originating in the outer Solar System is poor, and that the importance of jovian planets on the formation of life is not that they act as shields, but rather that they deliver life-enabling volatiles to the terrestrial planets.
Quelle: http://online.liebertpub.com/doi/abs/10 ... .2015.1321
Hallo Mahananda / ATGC,

irgendwie habe ich Mühe, das zu glauben, vor allem, weil ein solches Resultat nicht in die Astrobiologie, sondern in die reine Astronomie gehört.

Leider kann ich die Arbeit selber nicht lesen, weil mir irgendwie die Bereitschaft fehlt, dafür 51 Dollar locker zu machen.


Wie auch immer, ich denke, in dieser Angelegenheit ist das letzte Wort noch nicht gesprochen.


Freundliche Grüsse, Ralf

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ATGC » 19. Jul 2017, 07:50

Hallo Ralf,
weil ein solches Resultat nicht in die Astrobiologie, sondern in die reine Astronomie gehört.
Na ja, es gehört schon auch da mit rein, denn es geht ja um die Erhaltung lebensfreundlicher Bedingungen. Wenn die Präsenz von Jupiter dazu beigetragen hat, dass Kometen mit ihrer Wasserfracht verstärkt in das Innere des Sonnensystems abgelenkt worden sind, hat das schon Relevanz für die Voraussetzungen, dass auf der Erde Leben entstanden ist. Was relativiert worden ist, ist die Funktion Jupiters als Schutzschild für die Erde, da offenbar das Ablenken von Asteroiden ein zweischneidiges Schwert zu sein scheint. Die Effekte gleichen sich in der Summe aus.
Leider kann ich die Arbeit selber nicht lesen, weil mir irgendwie die Bereitschaft fehlt, dafür 51 Dollar locker zu machen.
Ja, diese Bereitschaft fehlt mir auch ... ;)

Die Zweifel an der "Staubsauger"-Funktion gibt es aber schon länger. Hier ist eine Pressestimme von 2010, die ich auf die Schnelle aufgegabelt habe:

http://www.sueddeutsche.de/wissen/astro ... s-1.772618

Und hier einige Artikel von Jonathan Horner als Co-Autor, der die Simulationen vorgenommen hat:

https://arxiv.org/abs/1202.1314

https://arxiv.org/abs/0806.2795

https://arxiv.org/abs/0903.3305

https://arxiv.org/abs/0911.4381

https://arxiv.org/abs/1111.3144

Viel Spaß beim Lesen! :)

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von Skeltek » 19. Jul 2017, 08:56

Leben gabes schon lange bevor solche Dinge wie Gehirne, Nervenbahnen oder Steuerzentren aufgekommen sind.
Im Grunde kann man das auf einfachste chemische Prozesse herunterbrechen.
Daß da so etwas wie Vermehrung usw dazugehört, wurde nur durch die Kultur und Gesellschaft dazu gedichtet.

Aber solange jeder der kann seinen Senf dazu geben kann, wird man wohl nie einen Konsens finden oder das ernsthaft ergründen können.
Die plausibelste Erklaerung jedes hinreichend komplizierten Systems ist falsch

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr
oder
Diese Menge hat zwei Elemente: A und B

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ATGC » 19. Jul 2017, 09:15

Hallo Skeltek,
Leben gab es schon lange bevor solche Dinge wie Gehirne, Nervenbahnen oder Steuerzentren aufgekommen sind.
Das ist richtig. Mikroben z.B. kommen ohne Gehirne, Nervenbahnen und Steuerzentren aus.
Im Grunde kann man das auf einfachste chemische Prozesse herunterbrechen.
Herunterbrechen schon, aber im Umkehrprozess nicht wieder rekonstruieren, da "herunterbrechen" nicht das gleiche ist wie "darauf reduzieren". Leben funktioniert auf der Basis chemischer Reaktionen, aber die chemischen Reaktionen implizieren nicht die Organisation derselben zu lebenden Stoffwechselsystemen. Die Organisation der organischen Chemie zu einer organisierten Chemie ist ein qualitativer Sprung, der aus den chemischen Reaktionen für sich genommen nicht ableitbar ist. Wir haben es hier mit einem Emergenz-Phänomen zu tun, welches sich spontan ergibt, nachdem sich mehrere chemische Reaktionsabläufe zu einem System vernetzt haben.
Daß da so etwas wie Vermehrung usw dazugehört, wurde nur durch die Kultur und Gesellschaft dazu gedichtet.
Dazu muss man nicht unter die Dichter gehen, wenn man als Denker hinreichend in der Lage ist, dies aus den Beobachtungen heraus zu erkennen. Leben ist notwendig auf Vermehrung angewiesen, wenn es sich über längere Zeit im Bestand erhalten will. Ohne Vermehrung bzw. Fortpflanzung würden Organismen infolge der sich anhäufenden Mutationen zugrunde gehen. Erst über Fortpflanzung mit nachfolgender Selektion entstehen hinreichend robuste Organismen, die sich evolutiv an sich verändernde Umgebungsbedingungen anpassen können. Und erst über diesen evolutionären Kontext werden Mutationen zu einer konstruktiven Kraft, während sie sonst nur eine destruktive Kraft wären.

Denk mal etwas intensiver darüber nach. Gern stehe ich für Nachfragen zur Verfügung. :)

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von Frank » 19. Jul 2017, 10:22

Herr5Senf hat geschrieben:
18. Jul 2017, 11:31
Hallo ATGC,

zZ macht man sich Hoffnung auf den Stern GJ 447 aka Ross 128 (Projekt Red Dot mit Arebico).
Im Mai 17 wurden ungewöhnliche Radiosignale ähnlich WOW (aber periodisch!?) empfangen, die Messungen wurden jetzt wiederholt, ob's von dort kommt.
SETI sucht seit 56(!) Jahren im Heuhaufen, man hofft mit Unterstützung in 10-20 ... :beer:
http://phl.upr.edu/library/notes/ross128 "Strange Signals from the Nearby Red Dwarf Star Ross 128"

Grüße Dip
Hier mal was zu Ross 128 Thema für die Menschen , die der englischen Sprache nicht ganz so mächtig sind. :)

http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-21 ... 07-18.html
Rechtschreibfehler sind gewollt und dienen der allgemeinen Belustigung.


Frank

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von ATGC » 19. Jul 2017, 10:36

Ende der Woche soll es ein neues Update geben über die Resultate der jüngsten Lauschaktion. Mal sehen, was bei rausgekommen ist ...

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Ross 128

Beitrag von gravi » 22. Jul 2017, 11:42

Nun, da liegt jetzt wohl eine Lösung auf dem Tisch: Keine funkenden Aliens senden Signale von Ross 128, eher sind wir selber die Verursacher.
Allem Anschein nach sind geostationäre Satelliten die Ursache:

Signale von Ross 128

Eigentlich schade...es hätte sooo schön sein können :wink:

Gruß
gravi
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Frank
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Re: Ross 128

Beitrag von Frank » 22. Jul 2017, 13:15

gravi hat geschrieben:
22. Jul 2017, 11:42

Signale von Ross 128


Mich würde mal interessieren, ob die verantwortlichen Wissenschaftler noch ihren Job haben? Schlechte Arbeit , oder eben scharf auf Selbstdarstellung......... ;j
Rechtschreibfehler sind gewollt und dienen der allgemeinen Belustigung.


Frank

„Wir haben uns daran gewöhnt, dass Vererbung durch Moleküle geschieht, aber dass das Bewusstsein aus Materie entstehen soll, ist noch immer ein ungewohnter Gedanke.“

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Re: Ross 128

Beitrag von Herr5Senf » 22. Jul 2017, 14:19

Frank hat geschrieben:
22. Jul 2017, 13:15
... Schlechte Arbeit , oder eben scharf auf Selbstdarstellung......... ;j


Hallo, warum so boshaft :devil:

Als Hobby-Astrofototograf kennst du ja die Lichtverschmutzung.
Den Radioastronomen geht's genau so, nur sehen die es nicht und müssen raten.
Deine Fernsehschüssel macht's mit 60 cm, Arebico hat 300 m, mit Handy an der falschen Stelle ...
In Australien war es die Mikrowelle aus der Kantine, monatelang gesucht, um die Störquelle zu finden :o

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von gravi » 22. Jul 2017, 19:11

Ist doch wirklich beruhigend, wenn man einen solchen Fehler findet. Andererseits kann so etwas ja auch zu Entdeckungen führen, z.B. die Mikrowellen- Hintergrundstrahlung, die Penzias/Wilson zunächst als störendes Hintergrundgeräusch bei ihren Experimenten wohl echt genervt hatte.

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Re: Entstehung des Lebens auf der Erde

Beitrag von seeker » 8. Nov 2017, 14:37

Zunächst mal ein paar Rahmeninformationen zur Panspermie:
https://de.wikipedia.org/wiki/Panspermie


Ich dachte mir, wir gehen einmal lieber hierher mit unserem Thema aus dem Thread "Astronomen orten erstmals interstellaren Besucher im Sonnensystem", weil wir uns dort zu sehr vom dortigen Thema entfernen: viewtopic.php?f=36&t=3724&start=25

Ich beziehe mich auf deinen Beitrag vom 7. Nov 2017, 18:07, ATGC. Hi! übrigens... :)
Da sich die primordiale Gas- und Staubwolke wegen der Wasserstoffdominanz insbesondere aus Hydriden zusammengesetzt hat, können wir von einer Gegenwart von NH3, CH4 und H2O sowie H2S in der Atmosphäre ausgehen. Unter dem Einfluss der Sonnenstrahlung fanden Aufspaltungen der Gasmoleküle statt, die mit einem Wasserstoffverlust einher gingen. Innerhalb der ersten Milliarde Jahre wandelte sich die Erdatmosphäre von einer reduzierenden in eine neutrale um, in der N2 und CO2 dominierten. Über den Meteoriteneintrag wurden reduzierende Gase immer wieder hinzugefügt, bis nach dem LHB vor etwa 3,9 Milliarden Jahren dieser Zustrom allmählich versiegte. Das Zeitfenster war also ziemlich eng zwischen Abkühlung nach dem Theia-Impakt und dem Abschluss des Zustroms von reduzierenden Gasen. Ich gebe maximal 500 Millionen Jahre. Danach war die Möglichkeit für nennenswerte Miller-Urey-Synthesen aus der Atmosphäre heraus vorbei.
Ich habe gelesen, dass es gar nicht klar sei, ob die Uratmosphäre tatsächlich reduzierend war:
http://www.spektrum.de/lexikon/biologie ... aere/68665

An der Front brauchen wir wohl noch mehr Erkenntnisse.
Davon unabhängig: 500 Millionen Jahre wären als Zeitfenster nicht wirklich wenig.
wenn man erwägt, dass das Leben auch in der Tiefsee oder tief im Gestein entstanden sein könnte.
Kann man tun, aber dort sind die Zeitfenster noch enger, weil die hydrothermalen Schlote (Lost-City-Typ) maximal 100.000 Jahre stabil sind, bevor sie zerfallen und abgetragen werden.
An der Stelle sollte man nicht zu lokal denken, meine ich. Es gab und gibt ja nicht nur einen hydrothermalen Schlot, die gibt es auch bis heute. Viele Würfe mit dem "Würfel des Lebens"... Und sie sind nicht isoliert, d.h. es können Stoffe und Bauteile dort von außen reinkommen und auch nach außen abgegeben werden. Wenn alle Zutaten irgendwann einmal da sind, könnte es irgendwann auch recht schnell gehen, bis "der entscheidende Funke zündet". So gesehen ist das Zeitfenster dort nicht unbedigt eng bzw. zu eng.
Wenn die Wahrscheinlichkeit das hinzubekommen groß gewesen wäre, dann würde ich erwarten, dass das mehrmals geschehen sein muss, an räumlich weit voneinander entfernten Orten.
Daraus lässt sich schließen, dass die Wahrscheinlichkeit eben nicht besonders groß gewesen sein kann. Aber selbst wenn - dann wäre es ein großer Zufall, dass das relativ zeitgleich geschehen wäre. Eher wahrscheinlich ist, dass das erste gangbare System sich vor Ort etabliert hätte, bevor es nach Art der adaptiven Radiation in die Umgebung vorgedrungen wäre und nach und nach alle verfügbaren Nischen besetzt hätte - einschließlich derer, die ihrerseits diverse Vorstufen hervorgebracht hätten. Denkbar ist noch die Verdrängung mehrerer spontan und unabhängig voneinander entstandener Organismen-Populationen, wobei sich die robusteste von allen letztlich dauerhaft etabliert hätte, während alle anderen entweder über horizontalen Gentransfer integriert worden sind oder eben ausgestorben sind.
Ich denke, wir können zumindest schließen, dass die Wahrscheinlichkeit nicht extrem groß sein kann, denn sonst hätten wir auf der Urerde Tausende oder Millionen von weitverteilten Lebenszellen gehabt, die in ihrer Entwicklung vielleicht nur 1000 Jahre oder weniger voneinander entfernt gewesen wären. In dem Fall würden wir recht sicher auch heute noch Leben auf der Erde finden, das nachweislich nicht miteinander verwandt ist. Ein Gentransfer zwischen spiegelbildlich aufgebauten Lebewesen oder allgemein auf molekularer Ebene gänzlich unterschiedlich gebauten Lebewesen ist ausgeschlossen. Es ist in der Erdgeschichte viel ausgestorben, aber ganze Grundklassen selten. Sogar Archaeen finden wir heute noch, weil eben alles irgendwo seine Nische findet.
Überall haben sie sich in gleicher Weise sortiert? Wie?
Nach Art von Alles-oder-nichts-Entscheidungen. Sobald in einem Areal die L-Aminosäuren dominant wurden, blieb es dabei. Spätere Entwicklungsstufen konnten daher nur auf diese Basis zurückgreifen, so dass dann folglich auch die komplexeren Systeme nur noch L-Aminosäuren aufwiesen. Analog gilt das für D-Zucker und darauf aufbauend dann die Nucleotide der RNA. Dieses spezielle Areal stellte dann die Basis für die spätere Lebensentstehung, so dass die entstandenen Organismen genau diese Bausteine aufwiesen und nicht z.B. D-Aminosäuren.
Lokal, ja. Aber global? Wenn wir wenigstens von einigen voneinander isolierten "Lebensentwicklungszellen" ausgehen, dann muss in der einen Stelle das rechtsdrehende dominant geworden sein und an anderer Stelle das linksdrehende. Nur wenn eine solche Zelle viel viel früher dran ist als eine andere, hat sie genügend Zeit die andere zu erreichen (das kann der halbe Globus sein, der da zu überbrücken ist) und sie vollständig auszumerzen, bevor diese sich "wehren kann".
überall, bis in den letzten Winkel der Erde? Das erscheint mir nicht plausibel.
Warum nicht? Die Erdoberfläche ist hochgradig dynamisch. Eventuelle verborgene Nischen werden nach längerer Zeit irgendwann doch mit dem Rest der Erdoberfläche in Kontakt gebracht, so dass die größere Variantenvielfalt der etablierten und dominanten Lebensformen auch dorthin vordringen können.
Weil die Habitate auf der Erde so stark unterschiedlich sind. Keine Lebensform oder Klasse von Lebensformen ist einer anderen überall überlegen.
Es gibt Organismen Kilomter tief im Gestein. Es dauert ewig so tief vorzudringen. Die Art, die dort zuerst war, ist dort besser angepasst.
Einen Bakterienstamm z.B. heute auf der Erde komplett auszurotten ist praktisch unmöglich, auch dann nicht, wenn du mit einer Supergentechnik der Zukunft ein verbessertes Bakterium erschaffst, wo du glaubst, dass es dem ersteren überlegen sei und dieses daher verdrängen und daher irgendwann ausrotten würde. Es wird niemals in allen Aspekten überlegen sein, also wird es immer Rückzugsräume für das erstere geben.
Es erscheint mir plausibler, dass die Lebensentstehung und -Festsetzung auch auf der Erde -falls das Leben hier überhaupt entstanden ist- sehr unwahrscheinlich gewesen sein muss, ein unglaublicher Glückstreffer gewesen sein muss.
Da möchte ich Dir nicht widersprechen ... ;)
:beer:

Und an dem Punkt finde ich eben dies hier seltsam:
Die ältesten Fossilien sind möglicherweise 3,54 bis 3,56 Milliarden Jahre alte Stromatolithen, die in Australien und Südafrika gefunden wurden; geochemische Isotopenanalysen zeigen sogar schon Anomalien in den ältesten Gesteinen, die ebenfalls auf Leben hindeuten. Diese Datierungen werden allerdings gegenwärtig wieder neu diskutiert, da es Hinweise darauf gibt, dass Organismen aus späteren geologischen Epochen in das ältere Gestein eingedrungen sein könnten, beziehungsweise dass die geochemischen Anomalien auch rein anorganische Ursachen haben könnten. Sollten sich die ursprünglichen Datierungen bestätigen, scheint das Leben auf der Erde nahezu sofort mit dem Vorhandensein des ersten flüssigen Wassers beziehungsweise der ersten Ozeane existiert zu haben (Sauerstoffisotopenanalysen in den ältesten Zirkonen werden von einigen Wissenschaftlern allerdings so gedeutet, dass bereits zu deren Kristallisationszeit vor 4,4 Milliarden Jahren sowohl kontinentale Kruste als auch Ozeane auf der Erdoberfläche existiert haben könnten).

Eine mögliche Erklärung dieses beinahe „frühestmöglichen“ Nachweises von Leben ist, dass seine Entstehung ein beinahe selbstverständlicher Prozess im Universum ist, der fast schlagartig abläuft, sobald es die Umweltbedingungen zulassen.
https://de.wikipedia.org/wiki/Panspermi ... _von_Leben

Das "schlagartig" halte ich für unplausibel.

Ein wichtiges Argument ist dies:
Bei der Panspermie stünden erheblich mehr Zeit und durch einen Transfer durch das All eine Unzahl von Planeten für die Bildung von Leben zur Verfügung. Eine einfache Rechnung ergebe, dass jeder Punkt der Milchstraße selbst bei relativ geringen kosmischen Geschwindigkeiten innerhalb von 20 bis 50 Millionen Jahren erreichbar sei.
https://de.wikipedia.org/wiki/Panspermi ... _von_Leben

Man kann daran zweifeln, aber man darf das nicht vom Tisch wischen. Es ist eine interessante Möglicheit.

Auch das Argument die Panspermie oder Transspermie sei nicht falsifizierbar zieht nicht, wie ich meine. Denn erstens ist sie prinzipiell falsifizierbar, dann wenn wir mit und verwandtes Leben auf anderen Himmelskörpern finden würden und zweitens: Wie will man die These "Das Leben ist auf der Erde entstanden!" falsifizieren können?

Und auch das hier ist ein nachdenkenswertes Argument:
Die Evolution vom einfachsten Leben zur nächstkomplexeren Stufe von Einzellern hat sehr, sehr lange gedauert und dann ging es bis heute immer schneller mit der Evolution.
D.h.: Die Geschwindigkeit der Evolution ist in dem Bereich stetig zunehmend.
In dieses Bild passt nur eines nicht, nämlich dass die Evolution von unbelebter Materie bis zum ersten Leben so schnell vonstatten gegangen sein muss, wenn es auf der Erde geschah.


Und gerade bei der Transspermie werde ich schon nachdenklich:
Es sind in den letzten Jahrmilliarden Milliarden Tonnen Material zwischen Erde, Mars, usw. hin und her transportiert worden. Viele Körner davon sind sicher nur wenige Jahre unterwegs gewesen.
In Anbetracht dessen würde ich mich ja schon wundern, falls wir Leben auf Mars oder der Hochatmosphäre der Venus, etc. finden würden und dieses dann nicht genetisch mit uns verwandt wäre.

Falls das Leben auf der Erde entstanden ist, so ist es m.E. sehr wahrscheinlich, dass von der Erde aus praktisch das gesamte Sonnensystem in den letzten Jahrmilliarden immer wieder mit Lebenssporen infiziert wurde. Falls diese Keime irgendwo, irgendwann auf Bedingungen gestoßen sind, die eine Weiterleben ermöglichten, so sollten sie sich auch festgesetzt haben.
Ob irgendwann, irgendwo solche Bedingungen vorlagen ist dabei natürlich die große Frage.
Grüße
seeker


Mache nie eine Theorie zu DEINER Theorie!
Denn tut man das, so verliert man zumindest ein Stück weit seine Unvoreingenommenheit, Objektivität.

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