## Les 28

“There is grandeur in this view of life, with its several powers, having been originally breathed into a few forms or into one; and that, whilst this planet has gone cycling on according to the fixed law of gravity, from so simple a beginning endless forms most beautiful and most wonderful have been, and are being, evolved”

- Charles Darwin (1809 - 1882)

BELANGRIJKSTE PUNTEN

1. Wat is leven?

2. Hoe begon het leven?

3. Het belang van DNA

4. De evolutietheorie

4.1. Wat is leven

Bovenstaande vraag is de meest moeilijke vraag die je jezelf kan stellen. Wanneer we onszelf bekijken bestaan we alleen maar uit een reeks chemische elementen, net alle andere voorwerpen om ons heen. Toch hebben wij, samen met de andere organismen die we kennen, de eer om ons levende wezens te noemen. Dit wordt door veel mensen als het grootste wonder op Aarde gezien en nog steeds hebben wetenschappers en filosofen geen antwoord op deze vraag.

Hoe kan er van een verzameling simpele elementen opeens een organisme bestaan dat zichzelf kan vermenig-vuldigen? Welk antwoord we ook bekijken, we hebben wel ideeën hierover, maar vaak komen deze niet verder dan het noemen van de kenmerken van leven. Echter deze raken niet de bron van wat leven nu werkelijk is. Aristoteles kwam niet verder dan de definitie dat leven het vermogen had tot groeien en voeden. Ook in de lezing van David Christian, “What is life?” worden kenmerken van leven genoemd, maar tot de kern komt hij nooit.

Opdrachten

Opdracht 83

Bekijk de lezing van David Christian, “What is life?” [10:24 min.] en beantwoordt de onderstaande vragen.

Opdracht 84

Welke 4 kenmerken van leven worden er genoemd? Geef ook van elk kenmerk een uitleg.

Opdracht 85

Waarom is DNA zo belangrijk?

Opdracht 86

Wat is natuurlijke selectie?

4.2. Hoe begon het leven

Ook al zijn wij levende wezens, niemand van ons weet hoe het allemaal begonnen is. Ook hier hebben we dus weer origin stories te vertellen, een soort “Big Birth” dus.

Aan de hand van de studie van fossielen, versteende overblijfselen of afdrukken van organismen, weten we dat het eerste leven eencellig was. Ook nu nog komen we eencellige organismen tegen die daar op lijken.

Afb. 4.1. Eencellige organismen. V.l.n.r.. eencellige plant, eencellig dier en bacterie

In 1953 vroegen de onderzoekers Harold Urey en Stanley Miller zich af hoe het eerste leven zou hebben kunnen ontstaan uit de onleefbare condities die er toen op Aarde heersten. Op de jonge Aarde was er geen vrije zuurstof, maar wel een oerzee met water en de gassen ammonium (NH4), methaangas (CH4), waterstofgas (H2) en koolstofmonoxide (CO). Een bol met verwarmd water (het was nogal warm in die tijd, want de Aarde was nog erg warm vanbinnen) stond voor de oceanen en de gassen voor de atmosfeer. Ook werden elektrische ontladingen in de proefopstelling gebruikt, omdat in onze atmosfeer indertijd deze ook veelvuldig plaatsvonden.

Tot hun verbazing ontstond er een prutje onder in de opstelling waarin verschillende aminozuren werden aangetroffen. Dat was opmerkelijk, omdat aminozuren de bouwstenen zijn van eiwitten en ook DNA is een eiwit. Eiwitten zijn de bouwstenen voor leven.

Afb. 4.2. De proef van Urey-Miller uit 1953

Deze proef is diverse malen herhaald en regelmatig werden andere aminozuren gevonden als eindresultaat.

Tegenwoordig weten we dat eiwitten (proteïnen) niet zomaar opeens ontstonden en er zijn verschillende wetenschappelijke origin stories hoe en waar leven ontstaan is. We weten ook dat chemische reacties die te maken hebben met leven heel vaak voorkomen. Eigenlijk is het ontstaan van leven onvermijdelijker dan we denken, omdat er een natuurlijke impuls is om samen te komen en om zo complexere vormen te krijgen. Denk maar eens aan zo iets simpels als een sneeuwvlokje (bevroren water) in afbeelding 4.3.

Afb. 4.3. Sneeuwvlokjes

Opdrachten

Opdracht 87

Bedenk voor jezelf eens welke omstandigheden een voorwaarde zijn voor leven. Beargumenteer elke keuze.

Opdracht 88

Bedenk in een groep (of zoek op) of er uitzonderingen zijn die kunnen leven zonder die voorwaarde. Welke voorwaarde(n) blijft/blijven er uiteindelijk over?