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Unsere Welt zu verstehen:  Chemische Evolution



 Beitrag 0-467
 
 

 
Chemische Evolution

— die notwendige Vorstufe biologischer Evolution —



Thomas Görnitz (2015):
 
Unter chemischer Evolution versteht man das Enstehen immer komplexerer Moleküle, wie sie durch die Eigenschaften der elektromagnetischen Wechselwirkung ermöglicht wird, d.h. durch den Austausch realer und virtueller Photonen zwischen Atomen, die sich so zu Gruppen zusammenfinden, in denen sie ihre äußeren Elektronen "vergesellschften", d.h. gemeinsam nutzen. Elektronen in solcher Rolle nennt man Valenzelektronen.
 
Sterne sind so heiß, dass in ihnen Moleküle keinen Bestand haben können. Im Weltraum aber — weit weg von Sternen — ist es derart kalt, dass chemische Prozesse ganz unvorstellbar langsam ablaufen. Wenn aber Planeten und Kometen hinreichend nahe um einen Stern kreisen, dann eröffnet sich auf ihnen die Möglichkeit chemischer Evolution.
 
So haben die Astrophysiker auf im Sonnensystem gefundenem Gestein neben Wasser und Kohlenmonoxid auch schon Alkohol und andere organische Moleküle finden können.
 
 
Wie man sich die Evolution bei organischen Molekülen in etwa vorstellen kann:

 
Durch die Anwesenheit eines Katalysator-Moleküls können zwei organische Moleküle dazu angeregt werden, eine Beziehung einzugehen: Der Katalysator — in der Biologie nennt man ihn ein Enzym — kann verglichen werden mit einem Tutor, der ben beiden Beteiligten verdeutlichen kann, welche Beziehungsmöglichkeit für sie besteht.
 
Unter seinem Einfluss verformen sich die beiden Moleküle, die er zusammenbringen möchte, so, dass sie eine chemische Bindung entsteht. Katalysatoren sind deswegen höchst speziell geformte Moleküle. Beispiele sind
     
  • die aus der Biologie bekannten Proteine,
     
  • aber auch die Oberflächen spezieller Metalle wie sie etwa zur Abgasentgiftung im Auto verwendet werden.

Beim Andocken an den Katalysator verändert sich die räumliche Elektronenenstruktur der Atome oder Moleküle in einer Weise, die ihre chemische Verbindung überaus deutlich erleichtert.
 
In ganz ähnlicher Weise können Katalysatoren aber auch eine Zerlegung von Molekülen anstoßen und herbeiführen.

 
 
 
Man kann davon ausgehen, dass vor dem Beginn der biologischen Evolution recht umfangreiche chemische Evolution stattgefunden hat.
 
Lange Zeit war in den Darstellungen des Lebens die Sicht einseitig auf dem » Kampf ums Dasein « gerichtet. Heute aber wird die Symbiogenese — als Fortsetzung der Katalyse, d.h, der chemischen Evolution in den Bereich primitiver Lebewesen hinein — als ebenso wichtig erachtet.
 


 
Quelle: Thomas und Brigitte Görnitz: Von der Quantenphysik zum Bewusstsein, Springer 2015, S. 543-547

 


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