Ein faszinierendes Rätsel der Biologie

In der Welt der wissenschaftlichen Berechnungen gibt es spannende Neuigkeiten: Ein Biologe des Imperial College London hat die Frage aufgeworfen, ob die Entstehung des Lebens auf der Erde mathematisch überhaupt plausibel ist. Robert G. Endres veröffentlichte eine Studie, die eine fast vergessene Theorie neu beleuchtet – die Möglichkeit, dass das Leben auf unserem Planeten von außen "angestoßen" wurde.

Unwahrscheinliche Berechnungen

Endres bringt seine Theorie auf den Punkt: "Die Entstehung des Lebens durch die spontane Bildung einer Protozelle bleibt eine fundamentale offene Frage in Physik und Chemie." Seine noch nicht peer-reviewed Studie zeigt, dass die Wahrscheinlichkeit, dass komplexe biologische Informationen unter den Bedingungen der frühen Erde zufällig entstanden, extrem gering ist.

Wie entsteht eine Protozelle?

Durch ein mathematisches Modell, das auf Informationstheorie basiert, berechnet Endres, wie viel Information nötig wäre, um eine funktionsfähige Protozelle zu erschaffen. Das Ergebnis ist erstaunlich: Eine minimal selbstreplizierende Zelle enthält etwa eine Milliarde Bits an Information. Um diese Menge in den verfügbaren 500 Millionen Jahren anzusammeln, müsste lediglich eine konstante Rate von 2 Bits pro Jahr gespeichert werden.

Der kritische Faktor: Zufall vs. Richtung

Das klingt zunächst durchaus machbar. Doch der entscheidende Punkt ist, dass diese Berechnung von einem stetigen, gezielten Prozess ausgeht. Wenn der Prozess jedoch wie ein "zufälliger Spaziergang" verläuft, ändert sich das Bild dramatisch. Endres erklärt, dass bei einer Persistenzzeit von nur einer Sekunde die Wartezeit für den Zusammenbau einer Zelle astronomische 10^24 Jahre betragen würde — das entspricht einer unvorstellbaren Anzahl an Universen.

Spielt die Panspermie eine Rolle?

Diese neuen Erkenntnisse erinnern an die kontroverse Theorie der "gerichteten Panspermie", die 1973 von Francis Crick und Leslie Orgel vorgeschlagen wurde. Laut dieser Theorie könnten fortschrittliche Außerirdische mikrobielle "Starter-Kits" zu bewohnbaren Planeten wie der Erde geschickt haben. Obwohl diese Hypothese spekulativ bleibt, hebt Endres hervor, dass moderne Technologien und KI-Modelle eine völlig neue Perspektive auf die biologische Komplexität bieten.

Ein Spiel der Wahrscheinlichkeiten

Endres stellt die provokante Frage: Wenn die Wahrscheinlichkeit, dass ein Planet in der habitablen Zone eine technologische Spezies hervorbringt, bei weniger als 10^-24 liegt – das ist ungefähr die Chance, achtmal hintereinander im Lotto zu gewinnen – dann ist die Menschheit höchstwahrscheinlich nicht alleine im Universum.

Kein Schlussstrich, sondern ein neuer Anfang

Eine endgültige Antwort bleibt noch offen. Die Studie zeigt jedoch, dass die spontane Entstehung des Lebens äußerst unwahrscheinlich ist, es sei denn, unbekannte physikalische Prinzipien oder externe Eingriffe spielen eine Rolle. Endres resümiert fast philosophisch: "Wenn das Leben das ultimative emergente Phänomen ist, könnte es sich der Vorhersage widersetzen, nicht weil die Physik falsch ist, sondern weil unsere Modelle unvollständig sind."

Die Wissenschaft im Spannungsfeld der Theorien

Die Wissenschaft steht vor einem Dilemma: Das "Sparsamkeitsprinzip" verlangt nach der einfachsten Erklärung, doch die Mathematik legt nahe, dass diese Erklärung möglicherweise unzureichend ist. Endres fordert mehr empirische Forschung im Geiste der Pioniere wie Miller und Urey.

Die Frage nach dem Ursprung des Lebens bleibt somit offen – und die Faszination, die sie ausübt, ist lebendiger denn je.