Mi az hogy élet?

"mitől számít valami élőnek?"

Igazából egy példa alapján nem olyan könnyű megmondani. A földi élet egyértelmű. Minden földi élőlény ugyanolyan, úgyhogy kitaláltuk az életjelenséges dolgot, és elég könnyen azonosítani tudunk élőlényeket. Tágabb értelemben mi az élet? Franc se tudja. Ha meglátjuk, valószínűleg fel fogjuk ismerni.

"a DNS az mi"

A DNS az egy olyan molekula, hogy foszforsavból és dezoxiribózból álló vázon egy szerves bázisokból álló hosszú sor van.

"Egy információ tároló valami"

Mi az az információ? Pl. egy lábnyom is információ tároló valami, nem? Információt tárol arról, aki oda lépett, vagy a cipőjéről. Információ az, amit értelmezünk. "Információ tároló valami" igazából minden amit megvizsgálsz, és le tudsz róla vonni következtetéseket. A DNS egy hosszú kódot tartalmaz, aminek segítségével RNS-t és fehérjéket épít fel a szervezet, hogy végeredményben újra létrehozza ugyanazt a DNS-t. Illetve ivaros szaporodáskor egy másik, kevert DNS-t egyszer.

"legjobb tudomásom szerint gyakorlatilag egy molekula."

Nem kell ezt cizellálni ennyire. A DNS egy molekula. Nem kevésbé egy molekula, mint az hogy H2O. Csak sokkal nagyobb és komplexebb.

"Na de miért jött létre? Mármint hogy ha van egy élőszervezet nyilván annak szüksége van minden információja eltárolására de akkor az első "DNSek" mi célból jöttek létre milyen információkat tároltak és minek a részére?"

Fordított a logikád. Először valószínűleg RNS molekulák jöttek létre. Az majdnem olyan, mint a DNS, csak könnyebben kialakul, és kicsit rosszabbul az önmásolásban. Az első önmásoló RNS csak úgy kialakult. Rengeteg molekula alakul ki és bomlik el minden másodpercben. Mindenféle tulajdonságaik vannak. Egyszer csak volt egy olyan, amelyik lemásolta önmagát. És innentől ugye ez már nem tűnik el a semmibe, hiszen lemásolta magát, és a másolata is, és így tovább.

De ez a másolás tökéletlen. Ezért mindenféle hibák történtek. Így jött létre az első DNS is. De mivel ez jobb volt önmaga másolásában, ezért túlszaporodta a rosszabb molekulákat. És aztán egyre csak rakódott rá a genetikai információ. Történtek folyton a random elváltozások, és amelyek segítették a molekulát abban hogy jobban másolja le önmagát, azok elterjedtek. Amik meg hátrányosak voltak, azok meg kihaltak. Így egyre jobbá váltak ezek a molekulák önmaguk lemásolásában. Ezt az elvet hívják úgy, hogy természetes szelekció általi evolúció.

Elkezdtek segéd molekulákat gyártani a körülöttük megtalálható mindenfélékből. Így a DNS elkezdett segéd RNS-t, segéd fehérjéket, zsírokat szintetizálni. Kialakultak az első sejtek. A sejtek sokkal hatékonyabban szaporodnak, mint a vízben úszkáló molekulák, így azok szépen kihaltak. Aztán megjelentek az első sejtközösségek. Az egymással együttműködő sejtek még hatékonyabbak voltak. De sokkal specifikusabb igényeik voltak már, mint az egysejtű organizmusoknak. Így megindult a szétszéledés a világban. Mindenhol az adott környezethez alkalmazkodó többsejtű élőlények kezdtek élni. A sejtek közti együttműködés egyre szorosabb lett, és végül kialakultak a többsejtű organizmusok. És szépen betelepítették a Földet. Köztük pedig mindent az egysejtűek.

Röviden: az első önmásoló molekulák (valószínűleg RNS molekulák) véletlenszerűen jöttek létre. Aztán a természetes szelekció által egy hosszú evolúciós folyamat indult meg. Először csak molekulák szintjén, majd sejtek, majd sejtszerveződések, végül többsejtű organizmusok szintjén. És az egésznek a végeredménye minden földi élet.

Kezdjük a végén. A legnagyobb probléma az utolsó mondattal van. Az általános érdeklődés hiányának nevezik ezt. És ebből fog következni, hogy sok mindent nem leszel képes megérteni.

A világ anyagból áll. Ahogy a régiek mondták, minden az atomokból épül fel. Az így van, de a maiak már azt is tudják, az atom további építőkövekből áll. Amit szintén tudunk ma, az az, hogy a világ dolgai állandó kölcsönhatásban vannak. meglöklek, te eleshetsz. Mérges leszel rám, ez egy hangulat. Kimutatod, észreveszem, ez hat rám. Sokféleképpen hathat. Az egyéniségemtől függ, miképpen. Az anyaggal is ez a helyzet. Egyik nekimegy a másiknak, mert a világban mozgás is van. Az anyag nem lesz haragos, de széthasadhat, szikrázhat, vagy látszólag semmi se történik, de valójában mégis.

Az anyagot sokféle hatás éri, ettől alakul. Eleinte összetapad két hidrogénatom. Arra jár egy oxigénatom, máris kész a víz. Teljesen más, mint az összetevői. Aztán jön egy szénatom. Mivel ahhoz többféleképpen lehet kötődni, már nemcsak egy sima CH gyök keletkezik. Többféle keletkezhet attól függően, milyen irányból jött, mekkora az energiája, és még sok más tulajdonsága. Ha több minden találkozik (mert fog, hiszen egymás közelében vannak, minden mozog), akkor sok minden létrejöhet. A dolgok egyre bonyolultabbak. Ha sokféle CH gyök, meg (uram bocsá’) CO gyök, meg mindenféle más elemek találkoznak, akkor a leggyakrabban semmi komoly nem történik. De idő van bőven. Néha történnek komoly dolgok. Néha pedig rettenetesen komoly dolgok történnek.

Az elemi anyagdarabok elkezdenek struktúrát alkotni. Alapvetően más tulajdonságaik lesznek, mint külön-külön az összetevőiknek. Amikor már kellően bonyolult (strukturált) anyagféleségek léteznek, kellően sok számban, akkor már ezek is találkozhatnak (mozgásuk során), és egyszer csak olyasmi keletkezik belőlük, amely képes ismételni önmagát. Mégpedig egyre bonyolultabban. végül annyira összetett lesz, hogy mászni kezd. Innentől már nem azt mondjuk, hogy „az anyag mozog”, hanem azt, a lény saját akaratából mozog, ő dönti el (bizonyos határok között), hogy merre és hogyan. A folytatásban lábai lesznek, aztán agya, végül a létrejövő lények megkérdezik: mi az élet?

A válasz? Az élet egy nagyon bonyolult anyag olyan tulajdonsága, amely csak erre az anyagra vonatkozik, és olyan további tulajdonságai vannak, amelyek más, élettel nem rendelkező anyagoknak nincsenek. Ja, de mik ezek és miért vannak? Ezt is meg lehet mondani. Kell hozzá sok biológiai, fizikai, kémiai ismeret, annyira mélyek, hogy sok matematikai ismert nélkül nem lehet őket elsajátítani (megérteni).Csakhogy ezeket az ismereteket akarni kell megszerezni, maguktól nem mennek a fejbe. Az akarás is egy bonyolult dolog. Az ember sok mindent csak akkor képes akarni, ha bizonyos más ismeretek birtokában van. Az élet mikéntje a jelenleg ismert legbonyolultabb dolog. Ezért részletes válasz csak elég sok tudással adható és elég sok tudással fogadható.

Nemi közösülés útján terjedő betegség, ahol a halálozási arány 100%.

Az előzőekhez nem is lehet már hozzátenni, én csak két dologra hívnám fel a figyelmet:

1. az élet definíciója eléhg önkényes, és nagyjából annyi, hogy "ami hozzánk hasonló". Pl. egy intelligens program élő? Mi emberek azt mondanánk, mindenképp az, pedig nem rendelkezik még csak azokkal a funkciókkal sem, mint akármelyik növény vagy gomba, tehát az intelligencia aligha az élet alapvető köve.

2. az élő dolgok mindegyik mechanizmusa a túléléssel áll kapcsolatban. Homeosztázis nélkül felbomlanának a hőmérsékletfüggő sejtek. Növekedés és anyagcsere nélkül folyamatosan erodálódnánk. A szaporodás, adaptálódás is a fennmaradást segíti. Az élet funkciói mind leredukálhatóak lényegében egy tautológiára: "ami túlél, az túlél".

A DNSben sem kell emiatt misztikus hátteret keresni: egyes formái az anyagnak sikeresebben maradnak fenn, tehát ez egy öngerjesztő folyamattá válik. Ha több anyag, többféle módon lenne erre képe, akkor többféle "élet" is lenne. Nálunk ugye egyedül a szén-elem lehet az élet alapja (bizonyos egyedi kémiai tulajdonságai miatt) de egy másfajta univerzumban bármennyi más változat létezhetne.

A kérdés egyáltalán nem hülye, hanem (a biológia szempontjából) nagyon is kézenfekvő és alapvető, a válasz pedig - mint már előttem is írták - egyáltalán nem könnyű.

Az első válaszoló jól összefoglalta a lényeget, de azért pár dolgot szeretnék hozzátenni, illetve pontosítani.

"Először valószínűleg RNS molekulák jöttek létre."

Amit itt az 1. válaszoló leír, az az ún. RNS világ hipotézis, ami talán jelenleg a legelfogadottabb, de azért nincs konszenzus róla a kutatók között. Az alapja az, hogy a jelenlegi rendszer (DNS az örökítő anyag, fehérjék az enzimek) egy lépésben nem alakulhatott ki, márpedig az egyik rendszer a másik nélkül nem működőképes. Erre kiutat jelenthet az RNS, ami örökítő anyag és katalizátor is lehet. Így elvileg létezhet olyan RNS, ami képes katalizálni a saját másolódását. (Megjegyzem, tudtommal ilyet még nem sikerült előállítani/találni.)

"Az első önmásoló RNS csak úgy kialakult."

Azért ennyire nem egyszerű a helyzet. Eleve az RNS ne nagyon stabil molekula, a spontán kialakulása sem egyszerű. Az önmásolódásnak is szigorú környezeti feltételei is vannak. Mindenesetre vannak elképzelések, milyen körülmények segíthették a kialakulását (pl. mélytengeri hőforrások).

"De ez a másolás tökéletlen. Ezért mindenféle hibák történtek. Így jött létre az első DNS is."

Azért az elég durva másolási hiba. Nem lehetelten, de azért ezt kicsit alá is kéne támasztani.

"De mivel ez jobb volt önmaga másolásában"

A DNS nem képes önmagát másolni!! (Ez többször is előkerült.) Nincs katalitikus aktivitása. A fehérjéknek a DNS kialakulása előtt, de legalábbis azzal párhuzamosan kellett megjelenni.

"Így a DNS elkezdett segéd RNS-t, segéd fehérjéket, zsírokat szintetizálni."

A DNS önmagában nem tud semmit szintetizálni.

Egyébként már voltak korábban hasonló kérdések. Pl.:

http://www.gyakorikerdesek.hu/tudomanyok__termeszettudomanyo..

http://www.gyakorikerdesek.hu/tudomanyok__termeszettudomanyo..

NNa, szerintem az alap probléma az a rossz megközelítés, mégpedig: "de akkor az első "DNSek" mi célból jöttek létre "

Semmilyen célzattal :)

Az evolúció nem egy egyirányba haladó, cél felé tartó folyamat. Ún. evolúciós mechanizmusok( szelekció- csak az adott körülmények közt legéletképesebb marad mag- mutáció, genetikai sodródás stb..) ill. környezeti hatások szabályozott folyamat, ahol egyes változatok megjelennek, mások eltűnnek. ( emberi kéz-denevérszárny-fókauszony)

Szóval a DNS /RNS nem céllal jött létre, hanem a kialakult "ős-nukeotidoknak" az adott környezetben előnyösebb volt a lánc forma. (pontosabban , nem volt nekik előnyösebb, ők csak "voltak" a nem-életképes változatok "elpusztultak")

Arról viszont mehet a vita, hogy mit tekintünk élőnek.

Az ember él, a kutya él, a fű, fa gomba él, mega zöld szemesostoros is.

Na de, egy a gazdaszervezeten kívül életjelenséget nem mutató vírus, az él-e?

- ez már filozófia.

Ha az "életet", mint "tudatot" tekintjük, akkor a helyzet elég lelombozó.

Az irányítóközpont elektromos jelei egy "én-létezem-illúziót" keltenek bennünk, hogy azt a hatalmas, szuperfejlett sejttelepet (ezért biológus társaim felnégyelnek), amit testnek nevezünk, összehangolt működésre bírják.