Irgendwie glauben wir intuitiv zu wissen, was Leben ist. Aber es zu erklären, ist gar nicht so einfach. Was macht aus einer Ansammlung von Molekülen plötzlich etwas, das wächst, sich vermehrt und vielleicht sogar denkt und fühlt? Und was bedeutet es überhaupt, lebendig zu sein?
Was unterscheidet einen Stein von einem Baum, und wann wird aus Chemie eigentlich Leben? Zwar können wir Lebewesen erkennen, wenn wir ihnen begegnen. Aber genau zu sagen, was sie lebendig macht, ist deutlich schwieriger. Leben bedeutet Stoffwechsel, Wachstum und Fortpflanzung. Aber: Wo beginnt und endet die Grenze zwischen lebendig und nicht lebendig? Schon bei Viren wird es kompliziert: Sie können sich vermehren, sind dafür aber auf andere Zellen angewiesen.
Gemeinhin gilt ja Leben als so ein digitales Ding: null oder eins. Also entweder lebt es oder es lebt nicht. Aber nach vielen Jahren der Beschäftigung mit lebenden und fast lebenden Systemen bin ich mir gar nicht so sicher, ob diese Definition oder diese Ansicht wirklich korrekt ist. Prof. Dr. Petra Schwille, Direktorin am MPI für Biochemie
Mit diesen Fragen beschäftigt sich Petra Schwille — Direktorin am Max-Planck-Institut für Biochemie und eine der weltweit führenden Forscherinnen auf dem Gebiet der Synthetischen Biologie. Sie versucht herauszufinden, wie eine minimale Form von Leben aussehen könnte. Im Labor versucht sie, die grundlegenden Bestandteile einer Zelle zusammenzubringen und so eine möglichst einfache künstliche Zelle zu bauen. Erste Modelle können bereits eine Membran bilden und sich unter bestimmten Bedingungen teilen. Was ihnen noch fehlt, ist unter anderem ein eigener Stoffwechsel, der sie mit Energie versorgt.
Die Forschung macht damit sichtbar, wie viele Prozesse zusammenspielen müssen, damit aus Molekülen ein lebendes System wird. Gleichzeitig führt sie zu einer noch größeren Frage: Wenn wir die grundlegenden Bausteine des Lebens verstehen, können wir dann irgendwann selbst Leben herstellen?
In dieser Folge „Die großen Fragen der Wissenschaft“ sprechen Katharina Menne und Carsten Könneker von Spektrum der Wissenschaft mit Petra Schwille über Zellen, Evolution und die Entstehung des Lebens, und auch darüber, was es bedeuten würde, wenn wir die Grenze zwischen Verstehen und Erschaffen tatsächlich überschreiten.