Gibt es außerirdisches Leben?

[Daaron]

AW: Gibt es außerirdisches Leben (auf der Erde)?

ich möchte nochmal auf die höhle in polen hinweisen. hier fehlt zwar gänzlich die fauna, aber komplexes leben hat dort wohl hunderttausende von jahren ohne sonnenstrahlen gelebt.
geht es hier um den entstehungsprozess oder das (über-)leben ganz allgemein?

Da kann durchaus was entstehen. Du brauchst Pflanzen, die statt Photosynthese die Umwandlung von anorganischen in organische Stoffe mit Hilfe von geothermischer Energie durchführen. Was wär das dann, Thermosynthese?

kann ich das so verstehen, dass je mehr energie verfügbar ist, des so höher kann sich die lebensform entwickeln? sprich wenig energie: pilze, moose, algen, mittlere energie: insekten, echsen, nager, viel energie: humanuide?

Es verbessert definitiv die Chancen. Wenn du nicht am Hungertuch nagst, dann kannst du dich zu etwas komplexeren entwickeln. Wenns dir richtig gut geht hast du sogar Kapazitäten übrig für so ein Prestige-Projekt wie das Bewusstsein.

was ist mit der möglichkeit, dass ein großteil der biomasse aus mineralien und wasser kommen könnte um den energiebedarf diesbezüglich etwas zu kompensieren? das verhältnis lässt sich natürlich nicht beliebig verschieben, allein weil energie für die umwandlung erforderlich ist, aber könnte ein besonders nährstoffreiches umfeld den energiebedarf reduzieren?

Wie gesagt, es kommt nur auf die Existenz einer Klasse von Lebewesen an, die mit der lokalen freien Energie (bei uns halt Licht) den Anfang macht. Nur stellt sich halt die Frage, ob sich eine solche Spezies neben Lava entwickeln kann. Es wird einfach nix mit Wachstum und Entwicklung, wenn dir laufend glühendes Gestein über die Wurzeln läuft. Es wäre schon wirklich ein sehr schmaler Grat zwischen geologischer Stabilität und freigesetzter Energie. Guck dir da doch nur mal Island an: die beheizen ihre Bürgersteige, so viel Energie ist da frei verfügbar. Dafür läuft denen recht regelmäßig Magma über die Landstraße und die Chancen, dass dein Haus in einem Erdloch verschwindet, ist recht groß.

 

[Lübke]

ok, folgendes szenario: unser fikitver planet mit der lebensfeindlichen oberfläche (atmosphäre ist vorhanden, aber strahlungsintensität der sonne ist an der oberfläche zu hoch und/oder extreme temperaturschwankungen zwischen tag und nacht) ist mit höhlensystemen durchzogen. die höhlen reichen von sagen wir mal 60°C in den höheren regionen bis zu 120 °C in den tieferen regionen, also für kohlenstoffverbindungen durchaus ideale bedingungen. bis zu offener lava reichen die höhlen nur sehr selten. das gestein ist sehr mineralhaltig, in einigen schichten sind große mengen salzkristalle und andere mineralien zu finden. es sind große unterirdische seen vorhanden. aufgrund der temperatur ist die luftfeuchtigkeit extrem hoch. die seen in den tiefen regionen der höhle werden wohl kochen und verdunsten und in höheren regionen an den wänden kondensieren. es entstehen bakterien in der höhle, die sich von den mineralien ernähren. sie entwickeln sich zu algen weiter, die sich auf dem nassen mineralgestein bilden. dann entstehen moose und pilze. als nächstes treten insekten auf den plan, die sich von den wuchernden pflanzen ernähren. dann kommen die fleischfressenden insekten, dann kommen nagetiere, die sowohl pflanzen als auch insekten fressen. dann kommen raubtiernager, die die anderen nagetiere jagen. und um den kreislauf zu schließen natürlich noch bakterien und kleine insekten, die sich von den kadavern der verendeten tiere und insekten ernähren. die pflanzen/insektenfressenden nagetiere bilden kleine rudel und graben in den sandigen regionen der höhlen bauten, um sich vor den räubern besser zu schützen. das problem: sandige regionen liegen deutlich höher als die stark mineralhaltigen gesteine, wo das gros der pflanzen wächst und demzufolge auch die insekten leben. um von den sicheren bauten zu den nahrungsvorkommen zu gelangen, müssen unsere omnivoren nager durch die jagdgründe der karnivoren nager.

Bis hierher irgendein problem an der fiktiven welt? Wäre das soweit realistisch?

 

[Foehammer]

Der folgende Text basiert auf meinen Annahmen und meinem eingeschränkten Wissen!

Ich habe kurz Wikipedia zum Thema Algen, Moose & Pilze überflogen:
Moose verwenden Photosynthese, welche allerdings bereits bei sehr schwachen Lichtstärken funktioniert -> in Höhlen denkbar, ob sie sich dort aber entwickeln ist (für mich) eher fragwürdig)
Pilze benötigen kein Licht, von daher möglich...
Am spannendsten dürften die Algen sein. Es gibt scheinbar einige einzellige Algen, die sich unabhängig von Licht ernähren und überleben können, allerdings ist auch hier die überwältigende Mehrheit abhängig von Licht. Am Grund des Marianengrabens wächst ja auch nichts mehr (gut, das könnte auch eine Folge des Wasserdrucks sein).

Grundsätzlich dürfte die Entwicklung von Leben möglich sein. Ob es sich bis zu Säugetieren entwickeln kann, kann ich nicht einschätzen. Trotzdem interessantes Gedankenspiel.

 

[Lübke]

an der stelle möchte ich mal daarons thermosynthese ins spiel bringen. zwar könnte man auch von lava als lichquelle ausgehen, aber das brächte mehr probleme als lösungen mit sich und ich bin mir sicher, dass das auch unzureichend wäre.

 

[Daaron]

Für mich spricht nichts dagegen, wenn man eben voraussetzt, dass die lokalen "Pflanzen" thermische Energie statt Licht für ihren Synthese-Prozess nutzen.
In größeren Tiefen könnte der Druck zu Problemen führen. Außerdem könnten deine 60°C schon zu viel für komplexe Spezies sein. Proteine denaturieren unter Hitze-Einwirkung doch recht flott. Wärend extremophile Bakterien durchaus auch mal >80°C vertragen gibt es zumindest auf der Erde nichts komplexes, was so etwas hin bekommt. Unsere eigenen Proteine zerlegts ja schon, wenn wir Fieber jenseits der 40° haben.

 

[Lübke]

die temperaturen auf der erde liegen ja auch im mittel bei 15°C. könnten die proteine auf diesem fiktiven planeten für andere temperaturen geschaffen sein?

 

[Daaron]

Keine Ahnung, frag n Chemiker. Wie gesagt, 80°+ ist durchaus möglich, wie z.B. das Viehzeugs an Black Smokern beweißt. Da leben bei uns aber dann nur irgendwelche Einzeller.
Je komplexer die Lebensform, desto komplexer die Proteine... und Komplexität geht immer einher mit Verwundbarkeit.

 

[Lübke]

ok dann basteln wir die fiktive welt mal weiter:

der planet ist mit einem dicken eispanzer bedeckt, trotz dass die sonnenstrahlen fast ungehindert die nahezu schutzlose atmosphäre durchdringen können, erreicht der planet in der spitze -60 °C tagsüber am äquator, nachts fallen die temperaturen bis auf -180 °C, weil er so weit weg von seiner sonne ist. auf der oberfläche kann trotz kohlenstoff, riesigen mengen gefrorenem wassers und einer sticktstoff/sauerstoffatmosphäre kein leben entstehen. unser leben ist in den höhlen und durch die erdwärem davon nicht betroffen, richtig?

 

[Daaron]

Nun, dann hättest du im Endeffekt Europa. Der ist zwar weit außerhalb der angenehm warmen Ecken des Sonnensystems, sein extremes Albedo würde eh keine Wärme auf den Körper lassen und er hat keine eigene geologische Aktivität, wird aber durch Gezeitenkräfte durchgewalkt und dadurch erwärmt.

 

[Lübke]

ich denke dass sich auch plankton, algen und fische in dem mineraienhaltigen seen in der höle ansiedeln können und unsere omnivoren fisch mit auf ihren speiseplan aufnehmen könnten. dazu könnten auch molche und echsen kommen, für die die bedingungen dort doch ideal sein dürften, stimmts?

augen würden sich als sinnesorgan wohl nicht entwickeln, da bis auf regional etwas lava keine lichtquellen in diesem lebensraum befinden...

 

[sverebom]

unser leben ist in den höhlen und durch die erdwärem davon nicht betroffen, richtig?

Ein weiterer Faktor: Je extremer die Welt und je enger die Rahmenbedingungen für Leben gesteckt, umso geringer die Artenvielfalt. Die Artenvielfalt der Art geht in weiten Teilen auch auf Migration zwischen den Lebensräumen zurück. Wenn Kleinstsäuger nicht in Lebensräume wie Bäume und schließlich Höhlen vorgedrungen wären, gäbe es keine Fledermäuse.

Auf einer Welt, in der es praktisch nur einen Lebensraum gibt, der zudem unter Energieknappheit leidet und daher schon sehr wenige Möglichkeiten hat, komplexe Lösungen zu entwickeln, wird auch wenig Migration unterschiedlicher Arten zwischen den Lebensräumen statt finden. Eine Spezies, die nur an der Oberfläche entstehen, sich aber durchaus an einen unterirdischen Lebensraum anpassen kann, wird auf einer solchen Welt nicht existieren.

Auf einer solchen Welt würde ich keine komplexe Intelligenz erwarten, nicht nur weil in einem solchen Lebensraum wahrscheinlich nicht genug Energie zur Bildung und Versorgung von Intelligenz vorhanden ist, sondern auch weil der Lebensraum nicht komplex genug wäre, um komplexer Intelligenz einen (gerade angesichts der Energieknappheit) erstrebenswerten Vorteil zu gewähren.

Bei einem solchen Lebensraum käme außerdem hinzu, dass er ziemlich stabil wäre. Er würde sich über Jahrmillionen, vielleicht sogar Jahrmilliarden kaum verändern. Veränderungen des Lebensraumes sind aber notwendig, um evolutionäre Prozesse anzuregen. Die wenigen Lebewesen wäre recht schnell perfekt an den recht einfachen Lebensraum angepasst und würden ein perfektes Gleichgewicht erreichen, und aufgrund der Stabilität des Lebensraumes würde die Evolution über Jahrmillionen kaum Veränderungen und Weiterentwicklungen hervor bringen.

Eine überschaubare Flora und eine ebenso überschaubare Fauna bis hin zu Molchen o.Ä. kann ich mir in einem solchen Lebensraum vorstellen, aber darüber hinaus tut sich aufgrund der genannten Faktoren nicht mehr viel.

 

[Lübke]

stimmt, die welt ist noch "zu perfekt". gutes argument.
ok, da wir den planeten ja jetzt aus der habitablen zone geschoben hatten, ist es in den höhlen weiter oben ja auch sehr viel kälter. die vereinzelten lavavorkommen lassen wir dann vllt mal zu häufiger vorkommenden, teils aktiven vulkanenen werden...
damit hätten wir zwei extreme. in manchen höhlen steigt die lava aufgrund der vulkanischen aktivitäten mehr oder minder regelmäßig deutlich an und löscht das leben in den unteren bereichen der höhlen regelmäßig aus. das leben ist also gezwungen, immerwieder in höhre, bedeutend kältere und nährstoffärmere regionen auszuweichen bis die lava wieder zurückgeht und die mineralschichten wieder freigibt. hier benötigen unsere "molche" aber ein fell, um nicht zu erfrieren, alternativ müssen die pflanzen und tiere näher an die lava ran, was aber sehr gefährlich ist solange die lava nicht zur ruhe gekommen ist. die vegitation in den höheren gefilden der höhle ist deutlich dünner und nährstoffärmer, was vor allem herbivoren zu anpassungen zwingt. bsp höhlenbau und "winterschlaf" oder verpuppung/verkapselung. dann müssen sich auch die karnivoren an das deutlich gesunkene angebot an nahrung anpassen...

ist das szenario besser geeignet?

 

[sverebom]

Nicht wirklich
Höhle bleibt Höhle. Unten Stein. Links Stein. Rechts Stein. Oben Stein. Das ist keine besonders komplexe Umgebung, die daher auch keine komplexen Lösungen und damit einhergehender Artenvielfalt erfordert. Ein derartiges Ökosystem kann wahrscheinlich existieren, und es wäre sicherlich sehr interessant, ein solches Ökosystem zu erforschen. Aber die Komplexität, die die Energeizufuhr eines Sternes ermöglicht, wirst du so nicht erreichen.

Mach es dir doch einfach: Postuliere einen Stern, der etwas kleiner und leuchtschwächer als die Sonne ist und dessen Licht ein wenig weiter ins Rote verschoben ist als das der Sonne ist, der aber nicht so unruhig wie ein Roter Zwerg ist. Postuliere außerdem, dass der Planet so weit wie möglich vom Stern entfernt ist, ohne die habitable Zone zu verlassen, und dank eines richtig bemessenen Treibhauseffekts angenehme Temperaturen gestattet.

Auf einer solchen Welt wäre einiges anders als auf der Erde. Die Pflanzen wären vielleicht nicht grün sondern rot. Der Himmel hätte vielleicht eine andere Farbe. Und die Fauna auf dieser Welt wird ein etwas anderes Lichtspektrum sehen als die irdische Fauna. Flora und Fauna auf dieser Welt werden nicht ganz anders sein als das, was wir schon irgendwo auf der Erde gesehen haben, und wenn uns mal Besucher dieser Welt erreichen sollten, wäre sie wahrscheinlich humanoid, dennoch gäbe es markante Merkmale, die die Besucher sofort als Außerirdische erkennbar machen würden.

 

[Daaron]

Jap, sie würden Autos für die dominante Lebensform auf diesem Planeten halten.... aber wenigstens hätten sie Handtücher dabei. *G*

Kann sich in einem geschlossenen Höhlensystem eigentlich flugfähiges Viehzeugs entwickeln, dass über kleine Insekten hinaus geht? Fledermäuse jagen ja auch nicht in Höhlen, die wohnen da nur weils warm und trocken ist. Nein, die kleinen biologischen Abfangjäger fetzen lieber um Baumkronen herum, weil sie da genug Platz haben.

 

[Surtia]

Im Prinzip ist es eine ganz einfache Rechnung.
Unsere Milchstraße umfasst ca. 300 Milliarden Sterne und allein von der Erde aus konnten bisher glaube um die 60 Milliarden Gallaxien dokumentiert werden.

Betrachtet man die verschiedenen Lebensformen bzw. Lebensumfelder auf der Erde, sei es im Eis, Schwefel, unter hohem Druck im Wasser, ohne Licht, extremer Hitze usw., ist es doch nur eine Frage der Zeit bis Wir erkennen, dass exoplanetare Lebensformen existieren. Zumal noch nicht einmal das Leben an unsere molligen Umstände gekoppelt sein muss...

Irgendwo wurde doch mal eine Wahrscheinlichkeitsrechnung für unsere Milchstraße durchgeführt, welche einen recht hohen Wahrscheinlichkeitswert für ausserirdischen Leben wiederspiegelte. Jetzt betrachte man das ganze Universum...

 

[Daaron]

Das Leben hat sich auf der Erde aber nicht an den Extrempunkten zu seiner aktuellen Fülle entwickelt. In den arktischen Regionen haben sich keine Bären oder Robben entwickelt. Tiefseefische haben sich auch nicht in der Tiefsee entwickelt. All diese Extrem-Spezies sind durch die Migration aus angenehmeren Gebieten entstanden.

Effektiv dürfte sich das Leben auf der Erde an EINEM lokal sehr begrenzten Ort entwickelt und dann ausgebreitet haben. Wie sonst ist es zu erklären, dass alle irdischen Spezies dieselben 4 Basenpaare verwenden? Hätten sich an 2 weit entfernten Orten gleichzeitig die ersten Einzeller entwickelt, wie hoch wären die Chancen, dass beide Lebensformen dieselbe Struktur in der DNA haben, inkl. identischer Basenpaare?

So gesehen:
Leben auf anderen Planeten (oder Monden) - wer da zweifelt missachtet die mathematischen Wahrscheinlichkeiten oder ist ein religiöser Spinner (oder beides). Intelligentes Leben unter der Eiskruste Europas? Nä... das Biotop wäre viel zu einförmig. Du wirst keine Silizium-"Menschen" finden, die sich auf einer Asche/Lava-Welt (wie Char aus Starcraft) entwickelt haben.

 

[Surtia]

Du hast recht, sprechen wir von Intelligenz, dann sind ganz andere Kriterien von Belang. Generell galt meine Aufführung für die Wahrscheinlichkeit jeglicher Form von Leben. Abgesehen der irdischen Umstände bzw. der Theorie molliger Umstände und der nachträglichen Verbreitung in Extremgebiete, setzt die Kenntnis der "schwarzen Raucher" dem seine Grenzen...

Intelligenz brauch seine Zeit und wohlmöglich sind die bisherigen Milliarden Jahre gerade so ausreichend um Intelligenz zu erzeugen. Schliesslich wollten vorerst die Sternensysteme stabilisiert und die Planeten geformt werden. Schlussendlich braucht es noch den Auslöser für bewusste Nachhaltigkeit und Optimierung. Da stellt sich die Frage, ist die intelligente Entwicklung überhaupt viel schneller möglich? Wenn ja, was würde dann der beispielsweise kleine astronomische Wert von 50 Millionen Jahren ausmachen...

Irgendwo, muss Irgendwas existieren, egal in welcher Form... Zu gern würde ich 500 Jahre in die Zukunft sehen...

 

[Lübke]

auf der erde hat sich ja auch intelligenz in mehr als einem lebensraum gebildet. kraken und delphine beispielsweise. die frage ist halt, was muss alles gegeben sein, damit es zur entstehung von intelligenz kommt? ein bedarf muss gegeben sein. welcher war es z. b. beim kraken? ausreichend nahrung muss vorhanden sein. daaron hat ja schon bemerkt, dass auf der erde keine reinen pflanzenfresser eine entsprechend hohe intelligenz erreicht haben. fragt sich natürlich, liegt das am nährwert pflanzlicher nahrung oder am bedarf, für die jagd inteligenz zu entwickeln, wärend pflanzenfresser ein geringes maß an inteligenz benötigen? da auch sehr primitive tiere wie haie und krokodile zu den jägern zählen und sehr große fleisch/fischmengen konsumieren, also reichlich energie vorhanden ist, kann es jagd ebenso wenig wie energiemenge allein sein. da müssen noch andere faktoren ausschlaggebend sein.
gibt es etwas, das kraken, rabenvögel, primaten, delphine und andere hochintelligente spezies gemeinsam haben?

aber um nochmal auf das unterirdische leben zurückzukommen: diese fikiven höhlensysteme sind hunderte kilometer lang und durchziehen unterschiedliche gesteinsschichten. es gibt mindestens drei "klimazonen", nämlich die extrem heißen lava nahen zonen, die gemäßigten zonen und die extrem kalten zonen nahe der oberfläche. dazu kommen noch die seen, die einen eigenen lebensraum bilden. in den heißen zonen gibt es sehr üppige mineralvorkommen, in den kalten zonen ist der boden sandig aber nährstoffarm. so schlicht ist der lebensraum also nicht. die vulkanischen aktivitäten erfordern eine anpassung des lebens an die kälteren und nährstoffärmeren bedingungen. "blattschneideameisen" die pilzkulturen in ihren höhlen in höhergelegenen regionen züchten, wären ebenso ideal angepasst, wie felltiere, die wie eichhörnchen nahrung für die lava-phasen bunkern. beides spezies, die ohne die lava-aktivitäten keinen sinn hätten.

das größte problem bisher ist wohl die frage, ob ein gros der erforderlichen energie aus den mineralien und salzen gewonnen werden kann mittels der thermosynthese.

 

[sverebom]

daaron hat ja schon bemerkt, dass auf der erde keine reinen pflanzenfresser eine entsprechend hohe intelligenz erreicht haben. fragt sich natürlich, liegt das am nährwert pflanzlicher nahrung oder am bedarf, für die jagd inteligenz zu entwickeln, wärend pflanzenfresser ein geringes maß an inteligenz benötigen?

Vielleicht an beidem. An pflanzlicher Nahrung ist nun mal nicht so viel dran, wie an fleischlicher Nahrung, und zudem ist ist es auch schwierig, Energie aus pflanzlicher Nahrung heraus zu holen. Und die aktive Jagd ist natürlich herausfordernder als den Kopf senken, um Gras zu fressen.

da müssen noch andere faktoren ausschlaggebend sein.

Soziale Strukturen sind in zweilerei Hinsicht sehr förderlich. Zum Einen können soziale Strukturen sehr komplex sein und komplexe Interaktionen erfordern, zum anderen sind soziale Strukturen nötig, um Wissen weiter zu geben. Des Kraken Verhängnis ist wie bereits erwähnt, dass sie keinen komplexen sozialen Strukturen haben und die Weibchen zwar Brutpflege, aber keine Aufzucht betreiben (weil sie nach dem Schlüpfen der Jungen entkräften sterben). Jeder Krake ist gewissermaßen der Einstein seiner Generation, aber da Kraken so wenig miteinander interagieren, nimmt jeder Kraken sein erworbenes Wissen mit ins Grab und die nächste Generation fängt wieder bei Null an.

Die Fähigkeit, beliebig komplexe Wekrzeuge bauen und Kultur betreiben zu können ist sicherlich auch dienlich. Dabei ist zu bedenken, dass sich Intelligenz und die erwähnten Faktoren wahrscheinlich gegenseitig begünstigen.

gibt es etwas, das kraken, rabenvögel, primaten, delphine und andere hochintelligente spezies gemeinsam haben?

Sie sind omni- oder carnivor und jagen aktiv. Interessant am Kraken ist vielleicht, dass seine Intelligenz zum Teil auch darauf zurück geht, dass er ein komplexes Netzwerk von Pigmentzellen steuern muss und er sehr differenziertes Verständnis seiner Umgebung benötigt, um seine Fähigkeiten auch einsetzen zu können. Bei Vögeln wird die Intelligenz auch dadurch begünstigt, dass sie schon für den Vogelflug relativ viel Gehirnmasse benötigen.

so schlicht ist der lebensraum also nicht.

Aber noch immer viel zu schlicht und zu arm an Energie. Sorry

 

[Lübke]

also was sind deiner meinung nach die faktoren, die zur intelligenzbildung führen?
wie gesagt, es gibt reichlich raubtiere, die äußerst primitiv und dennoch erfolgreich sind. es gibt beobachtungen, dass haie im rudel potwale angreifen gengen die sie alleine unterlegen wären, ameisen bekämpfen feinde wie beutetiere immer in gruppen und verfügen über soziale strukturen...
auch fliegen erfordert grundsätzlich noch keine intelligenz. bsp tauben: können fliegen aber kaum ein wirbeltier verfügt über weniger intelligenz.
gibt es eine zwingende vorraussetzung für die entstehung von intelligenz oder ist intelligenz eher ein eher zufällig auftretendes phänomen dass sich immer dann durchsetzt, wenn die spezies die erforderliche energiemenge bereitstellen kann?
bei welchen gattungen außer echsen und amphibien hat sich eigentlich keine unterart mit intelligenz gebildet?

Aber noch immer viel zu schlicht und zu arm an Energie. Sorry

der punkt mit der energie bleibt, aber ich denke dass hier anpassungen wie das sammeln von vorräten, das züchten von pflanzen in bauten wie bei den blattschneideameise, das anlegen von bauten selbst und erfolgreiche jagd-/verteidigungsstrategien einen imensen vorteil für die spezies wird. wenig anpassungsfähige spezies würden wahrscheinlich durch die plötzlich auftretende nahrungsverknappung aussterben.