10 mars 2008

Hur ska man formulera frågan om livets uppkomst?

När vi trevar med frågeställningar som:

"Hur uppstod livet?" eller "Varför finns liv på jorden?"

...så kommer åhöraren att uppfatta dem efter sitt eget tycke, humör, resp. föreställningar. Och debatten förefaller först intressant, men präglas antagligen av missförstånd kring vad den undrande faktiskt menade.

Det tycks som om man - vad gäller själva biologin/kemin - hade en tydligare, precisare fråga, dold i bakhuvudet, vilken? Mina försök:


* Varför började en viss typ av molekyl (dna) plötsligt att kopiera sig självt?

* Hur uppstod dna/rna-molekylen?

* Varför kan endast just denna typ av molekyl själv-mångfaldigas?


Någon som har en idé om detta?
Eller en bättre fråga?

Ps. Fler obesvarade frågor finns listade hos Zoltan samt hos Kaffepaus

UPPDATERING: Jag ändrade i rubriken där det tidigare stod "Vilken är den korrekt formulerade frågan...." eftersom Jónatan påpekade att ingen fråga kan vara ensamt korrekt.

Photo credit: freefoto.com License: by-nc-nd

39 kommentarer:

séra Jónatan sa...

Jag gillar inte alls upplägget och frågan. Den är för mig som om det fanns EN teori som skulle kunna svara på den. Sökandet efter att finna svaren måste formuleras i många olika frågor.

Sökandet efter frågan är som att söka något bortom världens ände.

Z sa...

Jónatan

Vilka frågor skulle man ställa, tycker du? :)

séra Jónatan sa...

Z: Poängen är den att det inte finns någon korrekt fråga. Alla frågor är korrekta, men svaren kan försöka att sammanfattas i olika teorier.

Sedan är det nog så att jag inte är så direkt intresserad av att se frågor och svar direkt naturvetenskapligt, utan det här är ju i hög grad spekulativa frågor, liksom hela din blogg. Jag utesluter inte att det finns en del svar som faktiskt går att besvara när det gäller livets uppkomst, men för mig är det bortom historiskt och naturvetenskapligt säkerställande för att säga "en korrekt fråga".

Z sa...

Jónatan

....jag gissade att ordet 'korrekt' inte precis är comme-il-faut bland de flesta, så jag tog bort den från rubriken.

Men när man vill fråga en biolog om hur liv uppstod så tycker jag ändå att de frågor jag ställer, faktiskt är just dem jag menar.

Allmänt nyfiken:
Finns det något sammanhang där du tycker att man med fördel kan använta ordet 'korrekt'
eller tycker du att det är ett allmänt negativt ord som inte passar någonstans?

Zoltan sa...

Det är extremt viktigt att anstränga sig i att formulera frågor, för frågan kommer alltid före ett svar, och frågan leder alltid diskussioner i en viss riktning!

Jämför:
Varför går din bil fort?
Hur fort går din bil?

Båda handlar om bilens hastighet, men leder svaret mot antingen att handla om bilens prestanda, eller mot bilens/förarens beteende.

Frågan är avgörande, och är det mest missbrukade sätt att framföra en viss i förväg bestämd uppfattning.

I de flesta vetenskaper är formulering av frågan/problem det viktigaste. Risken är annars att man söker efter fel svar.

I detta inlägg kanske man skall börja med att fråga: hur definieras liv, innan frågan om dess uppkomst?

Jag bara frågar...

Pekka S sa...

Förslag:

- Hur uppkom liv från icke-liv?

- Hur uppkom självreplikerande molekyler?

För att kunna formulera mer detaljerade frågor kan det kanske hjälpa med läsning om ämnet, abiogenes.

Aleph sa...

Jag tror nog att dina tre frågor är vetenskapligt "korrekta". När man väl vet hur rna/dna uppkom, är resten inte längre en gåta - det räcker med naturligt urval, som är en spontan trial and error-process.

Men dina frågor är provocerande (hej, Jonatan ;-) eftersom de också antyder att livets uppkomst inte måste vara något obegripligt eller mirakulöst.

För övrigt: Jämför med Descartes. För hur nytt är egentligen det här teologiska problemet? Redan på 1600-talet insåg Descartes att människans och djurens kroppsliga funktioner kunde förklaras vetenskapligt och "naturligt" - det fanns inget mystiskt eller oförklarligt med livet per se. Just därför lanserade han uppfattningen om kropp till skillnad från psyke, den s.k. cartesiska dualismen. Kroppen är en "automat", och alla själlösa djur är "automater", men människan har dessutom ett medvetande och en själ. Det var en kompromiss mellan upplysningstankar och religion som var acceptabel för kyrkan, och gjorde att upplysningen inte motarbetades från det hållet. Om uppfattningen sedan håller filosofiskt och vetenskapligt är en annan fråga.

Själv tror jag att denna cartesiska dualism blir den sista bastion som religionen kan upprätthålla. Vårt psyke och medvetande är fortfarande det forskare har svårast att förklara, medan man redan nu har ganska god uppfattning om hur både livet och universum har kunnat uppkomma. Utan gudomlig inblandning.

Z sa...

Zoltan
Kilar först in en länk till ett gammalt inlägg: Fysikalisk definition på liv? med en teori.

Pekka Välkommen!
Ska kolla din länk.
Hur definierar du icke-liv?

Aleph Tack! Intressant kommentar. Jag tycker, till skillnad från Descartes, att djuren har en själ, en annan sorts själ än människan, samt att vi av Gud fått ett ansvar att förvalta och vårda jorden samt varandra.

Jag har nog missat hur vetenskapsmännen menar att att livet och universum kunnat uppkomma? Har du mer info?

Aleph sa...

Tack själv :-) Hur universum uppkommit vet man ju inte i detalj, men att det var en kombination av kvantmekaniska och relativitetsteoretiska processer vid Big Bang får väl betraktas som mer än sannolikt. Kvantmekaniken är dessutom inte beroende av orsak och verkan, någon "första orsak" (d.v.s. Gud) behövs inte.

Men det här har vi diskuterat innan: http://nymodernism.blogsome.com/2007/10/28/allt-och-intet/ Mitt intryck är att diskussionen utmynnade i ett "tja..." från båda hållen.

Pekka S sa...

Ja, hur definierar man "liv". Man för väl försöka definiera skillnaderna från icke-liv på något vis.

Definition 1: Liv är det som inte är icke-liv. ;) Heheh...

Definition 2: http://en.wikipedia.org/wiki/Life#Definitions
(Kör hårt på wikipedia)

Det är ju helt uppenbart (tycker jag i alla fall) att vägen från självreplikerande molekyler till levande organismer lär ha tagit "lite" tid. Var den exakta gränsen mellan liv och icke-liv gick är en definitionsfråga, och man kan fråga sig om denna gränsdragning ens är så viktig? Det intressanta är enligt mig själva processen...

Zoltan sa...

Aleph,

Big Bang är varken kvant- eller relativitetsteori. Och teorin är och förblir tills vidare en hypotes, inget annat. Dessutom stannar existerande teoribildning i princip vi den händelsen, resten förblir fantasifulla spekulationer.

Orsak/verkan är inte meningsfulla begrepp överhuvudtaget inom kvantmekanik. Där råder enbart sannolikheter.

Z,

Visste inte att vi fysiker försökt definiera livet. Men OK då, varsågoda lite mer trassel i så fall:

1) är prioner "liv"?
2) är reproducerande elektromekaniska maskiner "liv"?

Det går att dra diskussionen till framtiden: när kommer artificell intelligens att bli självmedvetet och ställa oss moraliska frågor? Om 20 år, 50?

Som ni märker: reproduktiva egenskaper är inte en bra definition av "liv".

Vilka kvaliteter skall definitionen tillskrivas för att kallas "liv"?

Jag tror tyvärr inte det går att dra en knivskarp sådan gräns, men det var ju inte vad inlägget handlade om.

Z sa...

Zoltan
Du har rätt i att reproducerande egenskaper inte ensamt kan definiera liv.

En annan definition handlar väl om att kunna höja sin egen lägesenerginivå, utan att bli "puttad uppåt", att inte ständigt "falla" i energi? (Det som jag skrev om i det gamla inlägget)

Aleph sa...

Zoltan: Allmän relativitetsteori implicerar verkligen Big Bang, och visades redan på 1920-talet av matematikern Georges Lamaitre (som för övrigt var djupt religiös själv). På 30-talet gjorde sedan Edvin Hubble observationer som begräftade detta: universum måste ha uppstått i en "Big Bang".

Men exakt vad som hände under universums första sekunder, det vet man ännu inte. Det har att göra med att man ännu inte lyckats kombinera allmän relativitetsteori och kvantmekaniken. Det betyder hsh inte att spekulationerna är orimliga eller "fantasifulla".

Zoltan sa...

Z,

Men att aktivt höja in energinivå gör ju alla energiförbrukande maskiner... och en bilmotor är knappast liv, men kanske det viktigaste i livet för motorentusiaster?

Själv strävar jag efter lägsta möjliga energinivå, men så är jag ju otroligt slö...

Z sa...

Zoltan
Hahaha, :)

Men bilar och motorer fylls med bränsle, medan vi som lever verkar "lyfta oss själva i håret".
Vi fyller oss själva med bränsle. Ingen annan behöver göra det åt oss (om vi inte är rörelsehindrade).
Men en bil går inte igång av sig själv.

Zoltan sa...

Aleph,

Vilken del i den allmänna rel.teorin implicerar Big Bang? Tidrymden är krökt, ja, men vad har detta med Big Bang att göra?

Edwin Hubble bekräftade att universum expanderar, och det var allt.

Big Bang = en bra teori för bakgrundsstrålning + svar på frågan om vad som händer om man kör tiden baklänges, jämfört med Hubbles upptäckt...

Varför inte acceptera teorier för vad de är: teorier!

Jag vet att kvantmekanik/rel teori inte är helt förenade, detta ingår i det jag pysslar med på kvällarna... Det finns ju ändå relativistisk kvantmekanik.

Men, åter till livets uppkomst?

Aleph sa...

Förtydligande till min kommentar här ovan: Vad som skedde under universums första sekunder tillhör kvantmekanikens område, allt därefter allmän relativitetsteori. Kvantmekaniken kan förklara materiens uppkomst genom kvantfluktuationer, men steget till ett universum i relativitetsteorins bemärkelse är ännu inte klarlagt.

Men som sagt, detta behandlas (med referenser) i blogginlägget jag länkar till.

Aleph sa...

Zoltan: Jag kan inte förklara hela astrofysikens utveckling under 1900-talet här, men Big Bang är inte "bara" en teori, och en vetenskaplig teori är inte detsamma som lösa spekulationer.

Zoltan sa...

Aleph,

Det farliga med att tro att en teori är mer än "bara" en teori, är:

1) Man utesluter, eller förringar alla andra möjligheter, som faktiskt kan visa sig bättre förklara ett fenomen
2) Man förleds att tro att vetenskap kan innehålla absoluta sanningar; vilket endast finns inom logiken och matematiken

Och, mycket runt Big Bang är faktiskt lösa spekulationer! bara för att något är sannolikt, eller populärt, gör det inte bevisat! Big Bang är inte bevisat, bara sannolikt!

Du behöver inte förklara rel.teori, kvantmek, eller kosmologi - jag har själv en forskarbakgrund, så grundkursen har jag fixat...

Men, tillbaka till Z:s fråga?

Zoltan sa...

Z,

men om någon bygger en robot som själv går till vägguttaget för laddning? Electrolux har några söta sådana...

Jag förstår dock vad du menar, men undrar lite prövande om "autonomt sökande efter funktionsuppehållande energikällor" är den sexigaste definitionen av "liv".

Finns andra infallsvinklar?

(Lovar hålla tyst tills bebis somnat)

Z sa...

Zoltan
En annan grej som denne Electrolux-pryl bör kunna, i så fall, är att ständigt nybilda celler i sin "kropp" (som dna-t som förökar sig ;))

Zoltan sa...

Z,

OK, då kanske "liv" kan beskrivas på följande poetiska sätt:

"självreparerande enhet med förmåga till autonomt sökande efter funktionsuppehållande energikällor".

Låter extremt tråkigt... är vi sådana? (Min fru kanske tycker det om mig - hemska tanke!)

Z sa...

Zoltan

Sedan kan man lägga till alla möjliga kombinationer av individer, som blir till, personligheter, etc...

Och så det viktigaste:
The soul, mate!
(men själen beskrivs inte av några dna-koder)

Aleph sa...

Zoltan: Du säger egentligen ingenting som är nytt, eller som inte redan är välkänt för varje seriös forskare. Vetenskap handlar om att ifrågasätta, justera och hitta modeller som stämmer överens med observationer så bra som möjligt.

Kvantmekanik och allmän relativitetsteori är uppenbarligen mycket goda modeller av verkligheten, men jag garanterar att du inte hittar någon fysiker som påstår att det är perfekta och fullgångna teorier. De måste justeras mot varandra, d.v.s. kan knappast överleva i exakt den form Einstein, Heisenberg, Bohr m.fl. gav dem.

Här skulle jag för övrigt vilja göra ett tjuvnyp om dogmatism (religion) v.s. icke-dogmatism (vetenskap), men det är bara elakt ;-)

Z sa...

Aleph, don't go there....
Våra dogmer och kvantmekaniken kompletterar ju varandra på ett fint sätt. ;) ;)

Aleph sa...

Z m.fl: Är det verkligen så intressant eller nödvändigt att hitta en exakt definition av liv, i detta sammanhang? Det är inte något problem att se skillnaden mellan en gyttjepöl och en solros, inte ens mellan en gyttjepöl och en amöba eller bakterie.

Det enda som är väsentligt är att ge en förklaring till hur bakterien, amöban och solrosen (samt virus, prioner etc) kunnat utvecklas från ett uppenbart livlöst tillstånd - från en "gyttjepöl" av diverse aminosyror.

Zoltan sa...

Aleph,

Jag har inte haft ambitionen att presentera några nyheter. Det är ju du som väver in orsak & verkan, Gud etc med t.ex. kvantmekanik:
"Kvantmekaniken är dessutom inte beroende av orsak och verkan, någon "första orsak" (d.v.s. Gud) behövs inte."

Varför blanda ihop tro & vetande?

Du diskuterar här med katoliker, som inte har en fundamentalistisk uppfattning om dessa båda saker. De kompletterar varandra.

Men allt detta hör egentligen inte till Z:s inlägg.

Du kan med fördel läsa en liten nyansering av det du kallar för "dogmatism" Yrvaken - "Tro & Förnuft". Det verkar som du inte verkar ha förlikat dig med dessa båda aspekter av tilvaron, utan vill ställa dem emot varandra?

Åter till "livet"?

Z sa...

Zoltan, Aleph

Skön avslappnande musk av Pink Floyd: Back To Life

Zoltan sa...

Bloggpaus strax: men vad är ett "livlöst" tillstånd?

Är det frånvaron av Gud?
Är det att stirra på TV?

Om man pratar om "icke-liv", eller om "livlöst", ja då definierar man ju samtidigt dess motsats. Vilket är vad tråden försökt handla om...

Svårt att komma undan en definition av vad "liv" är om man skall prata om dess uppkomst...

Nu slipper ni alla mig ett litet tag: paus!

Z sa...

Oj, jag ser nu att mitt musiktips kan ha uppfattats som en uppmaning om lugn, men jag menade inte så, utan tanken på "Back to Life" kom instinktivt då jag läste i Zoltans kommentar "Åter till livet!"

Aleph sa...

Zoltan: Det är inte svårt att definiera liv, det är bara svårt att ge en _helt exakt_ definition av liv. Och en sådan finns antagligen inte heller (det existerar knappt ens några exakta kategorier i naturen).

Att en bakterie eller amöba är levande och en samling aminosyror är livlös kan man alltså tryggt utgå ifrån. Sedan är det bara väsentligt att förklara steget från detta till bakterien och amöban, och till sådant som p.g.a. ofullständig definition tycks hamna mellan stolarna (virus, prioner).

RUDIE sa...

For å se om liv kan bli til av seg selv og at det ikke har en skaper så kan man gjøre følgende:

Man lager et miljø som var presis slik jorden var før livet ble til. Et sterilt miljø. Og så ser man etter forendringer.

Men det har sikkert blitt gjort! ;)
Mennesker klarer jo ikke å lage liv selv engang.

Konklusjon: Det finns en skaper!

Z sa...

Rudie: :)
ja, några själar kommer vi inte att kunna tillverka,

Tror att det är hybris när människan försöker konstruera liv.

Zoltan sa...

Aleph,

Där tror jag du har en poäng: att ta en enkel organism, och försöka rekonstruera dess historiska utvecklingsstadier från sina beståndsdelar.

Då slipper man fastna i frågan om hur man definierar "liv".

Undrar hur "bibeltrogna" ser på den saken.

Påståendet att det inte finns exakta definitioner i naturen är väl en aning kategoriskt? Linné var ju hyffsat framgångsrik på sin tid, och idag har vi bättre instrument för t.ex. artbestämning (på individnivå!), men det är ett annat spår för biologer att utveckla annanstans...

Z,

jag läste ditt musiktips som en fyndig reflektion, no worries...

Aleph sa...

Japp, ett sådant experiment har gjorts: Arthur Millers berömda aminosyresyntes. I glaskolvar återskapade han miljön och atmosfären som rådde på den unga Jorden. Det visade sig att organiska ämnen verkligen uppstod utan rpoblem: aminosyror, som är byggstenarna i proteiner (och rna/dna).

Problemet som återstår att lösa är hur dessa aminosyror har länkats samman till självkopierande proteiner. Ofta antar man att det bara behövs lång tid och stora mängder aminosyror för att det ska ske, och sådant kan man av praktiska skäl inte återskapa i ett laboratorium.

Z sa...

Aleph
Där kom du till min fråga. Undrar t ex varför liv först verkar ha uppstått i vatten. kanske är det vattenströmmarna som pusslar ihop dna-t på ett kopierings-vänligt vis

Aleph sa...

Det finns olika förslag. T.ex. förslaget från Cairns-Smith, som tycks bli mer och mer uppmärksammad men är helt obekräftad: att aminosyrorna fäste vid mikroskopiska kiselkristaller (som har vissa likheter med proteiner och har ett slags självkopierande förmåga) och hjälpte aminosyrorna att länka ihop sig till självreplikerande proteiner.

Intressant men kontroversiellt, alltså. Se http://en.wikipedia.org/wiki/Graham_Cairns-Smith

Psykbryt - de deprimerades stilikon sa...

Oj oj oj det här är jobbiga tankar. Jag har tänkt tanken många gånger förr men blir galen och börjar pilla mig själv på konstiga ställen på kroppen när jag gör det.

Du har en bra sida här och jag gillar att du ställer och väcker frågor. Jag kommer åter och läser mer. Nu ligger du i våra favoriter på Psykbryt samt i min RSS så jag kan hålla koll på dig.

Psyk

Z sa...

Psykbryt Välkommen!
I RSS-en? Tackar, känner mig hederligt bokförd. :) Jag registrerar tillbaks!

Vad sägs om att pilla på tangentbordet istället? Jag vet; dna-molekyler känns skrämmande; de är väl våra personliga "atomer".

Denna gång har jag använt dubbelt så många semikolon som jag borde.

Skicka en kommentar

Sjung ut