Wat is leven?

Share Button

Zou het in theorie mogelijk zijn dat er een levensvorm bestaat, bestaande uit iets anders dan materie? Een verkenning van de mogelijkheden.

Wat is leven?
De definitie van wat leven is, wordt steeds verder opgerekt. Een aantal kenmerken duiken echter steeds weer op. Levende organismen kennen een vorm van stofwisseling (het omzetten van het ene in het andere), houden zichzelf in dezelfde toestand, kunnen groeien, kunnen zich voortplanten en kunnen zich door natuurlijke selectie aanpassen aan hun omgeving in opeenvolgende generaties: evolutie.

Hier op aarde kennen we eencelligen als archeae en bacteriën tot sequoia’s, vinvissen en alles er tussenin. Al deze levensvormen hebben gemeen dat ze uit cellen bestaan en op dezelfde biochemie van eiwit, RNA en DNA zijn gebaseerd.

Niet-organisch leven
Toch zijn dit niet alle denkbare levensvormen. Mogelijk bestaan er levensvormen die niet op de aardse biochemie maar een ander principe zijn gebaseerd.

Buitenaards leven zou gebaseerd kunnen zijn op silicium in plaats van koolstof, al achten wetenschappers de kans erg klein: silicium is chemisch veel weerbarstiger dan koolstof.

Buitenaards leven zou gebaseerd kunnen zijn op silicium in plaats van koolstof, al achten wetenschappers de kans erg klein: silicium is chemisch veel weerbarstiger dan koolstof.

 Autokatalytische verschijnselen als vuur, tinpest en kristallen, ook RNA-strengen, prionen en andere moleculen  zijn in staat zich te vermenigvuldigen. Gooi een zeer klein kristalletje natriumsulfaat (glauberzout) in een verzadigde natriumsulfaatoplossing en er vormt zich snel een enorm kristal. Sommige kristallen splitsen zichzelf tijdens het groeien in stukken die ook weer uit kunnen groeien. Er is sprake van een structurele verandering, metabolisme dus, en vermenigvuldiging. In de meeste gevallen zijn deze structuren niet in staat om te evolueren omdat ze nauwelijks informatie bevatten. In enkele gevallen (zoals RNA maar ook bepaalde mineralen zoals kleiplaatjes) zijn wel ingewikkelder structuren mogelijk. Onderzoekers testen nu bijvoorbeeld uit of bepaalde typen metaaloxiden dergelijke evoluerende structuren kunnen vormen.

Leven dat niet uit vaste materie bestaat
Computervirussen leven in een niet-organisch ecosysteem. Ook de bewoners van digitale werelden zijn in staat tot evolutie (en worden daarom vaak om die reden voor evolutieonderzoek gebruikt). Het gat hier om kunstmatige leefomgevingen, maar in principe moet ieder natuurkundig systeem waarin er entropie bestaat en op de een of andere manier informatie op kan slaan en verwerken, in principe leven kunnen herbergen, denken sommigen. Leven zou dan kunnen bestaan in sterren, op de oppervlakte van neutronensterren, als wervelwinden in de atmosfeer van een gasreus, misschien zelfs als licht dat op de een of andere manier met elkaar verknoopt is. Of Efimov-ringen. Omgevingen die te chaotisch zijn komen vermoedelijk niet in aanmerking omdat levende structuren in een fractie van een seconde uit elkaar worden gerukt.

Omgekeerd: we weten nog maar heel weinig. Misschien dat zelfs de structuur van ruimte-tijd zelf ontastbare levensvormen bevat. We weten dat op het allerdiepste niveau enorm veel complexiteit zit. Er moeten kwantumatomen bestaan ter grootte van de constante van Planck. Ons eiland van kennis wordt omringd door een oceaan van onwetendheid, en al wordt ons eiland snel groter, de oceaan is nog steeds onafzienbaar groot.

Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

6 reacties

  1. Niek schreef:

    Leuk, een filosofisch getint artikel dat niet van mij afkomstig is ;)

  2. Barry schreef:

    Dit is een memorabele uitspraak, als het een uitspraak van jou is dan zou het 1 van de wetten van Germen moeten heten.

    Ons eiland van kennis wordt omringd door een oceaan van onwetendheid, en al wordt ons eiland snel groter, de oceaan is nog steeds onafzienbaar groot.

    Ik probeer voor mezelf de mogelijkheden open te houden dat er ook nog anorganisch leven bestaat, mischien zijn er paralelle tijdlijnen of aarde´s in paralelle tijdlijnen of zelfs paralelle universa die natuurkundig zo ver afwijken van datgene wat we tot nu toe weten dat er idd leven kan bestaan buiten de ons bekende natuurwetten.

    Ikzelf zou een computervirus niet vergelijken met leven, zoals jij laatst al tegen mij zei: leven moet een stofwisseling hebben. Een computervirus heeft geen stofwisseling, het verplaatst informatie en zodoende geeft elk willekeurig virus de indruk dat het leeft.

  3. OomT schreef:

    Een heerlijk filosofische vraag met ook een filosofisch einde:
     
    Ons eiland van kennis wordt omringd door een oceaan van onwetendheid, en al wordt ons eiland snel groter, de oceaan is nog steeds onafzienbaar groot.

  4. Jasper schreef:

    ”Er moeten kwantumatomen bestaan ter grootte van de constante van Planck.”
     
    Germen, ik heb gezocht maar ik kan weinig hierover vinden. Heb je tips? Ik heb er nog nooit van gehoord maar het is intrigerend! Met name omdat de planckgrootte zo ongelooflijk klein is (10^-35). Er kan dan een wereld op zich schuil gaan in een normaal atoom….

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger