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Charles Darwin auf einem Gemälde von George Richmond in den späten 1830ern.

Ist Darwin ein "Newton des Grashalms"?

Evelyn Fox Kellers Buch "Das Jahrhundert des Gens" gilt als eine der scharfsichtigsten Analysen zur Entwicklung der Molekularbiologie. Diese Woche hielt die Wissenschaftshistorikerin in Wien einen Vortrag - im Gespräch mit Ö1 erläuterte sie die Frage, ob man Darwin als "Newton des Grashalms" bezeichnen könne.

Lebensentstehung 05.11.2010

"Das ist falsch"

Evelyn Fox Keller studierte Physik und forschte in Berkeley sowie am MIT zu wissenschaftshistorischen Fragen - Schwerpunkt: Geschlechterrolle und Naturwissenschaft.

Aktuelle Buchveröffentlichungen: Making Sense of Life: Explaining Biological Development with Models, Metaphors and Machines (2002); Das Jahrhundert des Gens (2001); Das Leben neu denken: Metaphern der Biologie im 20. Jahrhundert (1998).

Es werde nie einen Newton des Grashalms geben, behauptete Immanuel Kant. Dank der Newton'schen Gesetze, meinte er, könne man erklären, wie sich das Universum aus einem Haufen unbelebter Materie aufbaut. Wie aber ein Lebewesen, wie zum Beispiel ein Grashalm, aus unbelebter Materie entstehe, das sei nicht zu erklären.

Ernst Haeckel war der erste, der das nicht nur öffentlich bezweifelte, sondern gleich einen Kandidaten für eine Art Newton der Biologie parat hatte. Selbst glühender Verehrer Charles Darwins meinte er, dieser, Darwin, sei der Newton des Grashalms. Obwohl immer wieder widersprochen, hält sich der Satz bis zum heutigen Tag.

"Das ist schlicht falsch", betont Evelyn Fox Keller. "Darwin hat es systematisch vermieden, sich mit der Frage zu beschäftigen, wie Leben aus unbelebter Materie entsteht. Natürliche Selektion beginnt mit einer lebendigen Zelle."

Die Kluft Zwischen belebt und unbelebt

Ö1-Sendungshinweis

Ist Darwin ein "Newton des Grashalms"?, Dimensionen-Magazin, Freitag, 05. November 2010, 19:06 Uhr

Tatsächlich trägt Charles Darwins berühmtestes Buch zwar den Titel "Vom Ursprung der Arten", davon, wie das Leben auf der Erde überhaupt entstand, ist darin aber nicht die Rede. Und die von Darwin beschriebene Triebkraft für die Evolution, die natürlich Selektion, wirkt erst, wenn es schon Leben gibt.

Fox Keller: "Die wirkliche Frage, die die Wissenschaft aber seit Jahrhunderten beschäftigt, ist, was ist das Verhältnis zwischen etwas Lebendigem, zum Beispiel einer Zelle, und dem unbelebten Material, aus dem sie besteht. Es wurde immer wieder behauptet, wir hätten das Problem gelöst - aber das stimmt nicht, wir haben es nicht gelöst.

Im Prinzip besteht diese Kluft zwischen belebter und unbelebter Materie noch immer in der gleichen Weise, wie Kant es formuliert hat. In den 1970ern und 80ern war es populär zu behaupten, wir könnten diese Kluft mit Theorien von Selbstorganisation schließen. Ich würde sagen, das ist um nichts richtiger als die Behauptung, Darwin hätte diese Kluft geschlossen."

Venter: Künstliches Leben?

Im vergangenen Frühsommer machten US-amerikanische Wissenschaftler um Craig Venter rund um den Globus Schlagzeilen, als sie nach eigener Darstellung die erste synthetische Zelle geschaffen hatten. Der Hintergrund des Experiments: die Forscher hatten Bausteine eines DNA-Moleküls nach dem Vorbild natürlicher DNA im Labor zusammengesetzt.

Diese künstliche DNA verpflanzten sie dann in eine Zelle, deren eigene DNA vorher entfernt worden war. Die Nachricht machte unter dem Titel "Wissenschaftler kreieren künstliches Leben" die Runde, ein wichtiger Meilenstein in einer Disziplin, die sich synthetisch Biologie nennt, war erreicht. Also richteten sich auf der Suche nach etwas, das die Kluft zwischen belebter und unbelebter Materie schließt, manche Augen auf die synthetische Biologie. Die arbeitet aber auch nur mit bereits existierenden lebendigen Strukturen, die sie zu neuen zusammensetzt.

"Kann es je einen Newton des Grashalms geben? Ich würde sagen, jüngere Entwicklungen rütteln stark an dieser Grenze zwischen belebt und unbelebt", so Evelyn Fox Keller. "Ich denke da nicht so sehr an die synthetische Biologie, sondern mehr daran, was wir über die Teile - die biologischen Materialien, aus denen eine lebende Zelle besteht - lernen, über die Motoren, die der Entstehung einer lebenden Zelle zugrunde liegen. Wie entstehen diese Substrukturen mit quasi-lebenden Eigenschaften?"

Kluge Moleküle

Als Beispiel führt Evelyn Fox Keller Moleküle an, die imstande sind, ihre Struktur in Reaktion auf ihre Umwelt zu verändern und dann andere Funktionen zu erfüllen. Zellen sind voll von Molekülen mit diesen Eigenschaften, es muss sie aber schon lange vor der Entstehung der ersten lebenden Zelle gegeben haben. Evelyn Fox Keller nennt sie 'smart molecules'.

"Es gibt viele solche Übergänge, es gibt viele gewissermaßen zufällige Momente der Entstehung von Molekülen, die besondere Funktionen haben. Diese Moleküle sind nicht lebendig, aber auch nicht einfach nur rohe dumme Materie."

Mit der Prä-Darwinschen Evolution, den Vorgängen, die zur Entstehung des Lebens, wie wir es heute kennen, geführt haben, beschäftigt sich seit Jahrzehnten ein ganze Armada von Wissenschaftlern. Erwartet Evelyn Fox Keller, dass sich unter ihnen einmal ein Newton des Grashalms finden wird?

"Ich glaube schon. Ich hoffe da vor allem auf die Chemiker, die am Ursprung des Lebens arbeiten und sich anschauen, wie neue molekulare Strukturen entstehen."

Brigit Dalheimer, Ö1-Wissenschaft

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