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Zu komplex für den Zufall

Gedanken über zusammengesetzte Systeme

Was ist gemeint, wenn von einem “zusammengesetzten System” gesprochen wird? Um dies möglichst exakt zu erklären, verwenden wir eine numerische Definition.

Ein System (zum Beispiel ein Automobil) besteht aus n Einzelteilen. Nun wird von diesem System ein Teil nach dem anderen entfernt (beginnend mit dem unwichtigsten Teil), bis das System (das Automobil) nicht mehr funktioniert. Die Zahl der Einzelteile, die dann noch beisammen sind, bezeichnen wir mit (n-1). Also: Besitzt das System n Einzelteile, funktioniert es gerade noch. Weil es mit (n-1) Teilen nicht mehr funktionsfähig ist, bezeichnen wir es als ein “zusammengesetztes System mit n Einzelteilen”. Es kann nur funktionieren, wenn alle n-Teile richtig zusammengesetzt sind.

Auch Lebewesen kann man als zusammengesetzte Systeme auffassen. Manchmal lassen sich einige Teile von einem Lebewesen wegnehmen, ohne dass es lebensunfähig oder fortpflanzungsunfähig wird. Aber das sind nicht beliebig viele. Sobald die Lebensfähigkeit oder Fortpflanzungsfähigkeit stoppt, ist die oben beschriebene Zahl (n-1) erreicht. Das Lebewesen ist mit n-Teilen ein zusammengesetztes System.

Wie entsteht ein zusammengesetztes System? Es muss von einer intelligenten Instanz zusammengesetzt (geschaffen) werden. Eine Mausefalle oder ein Automobil müssen von einem oder mehreren intelligenten Menschen geplant und gebaut werden. Die Einzelteile können dabei vorhanden gewesen sein oder sie mussten geschaffen werden.

mausefalle

Weil die Lebewesen zusammengesetzte Systeme sind, konnten sie sich nicht Schritt für Schritt im Sinn der synthetischen Evolutionstheorie (also zufällig) entwickeln. Ein Automobil wird nie durch zufällige Ereignisse entstehen, auch wenn alle Einzelteile vorhanden wären. Es muss von intelligenten Leuten gemäss einem passenden Bauplan zusammengesetzt werden. Intelligente Konstrukteure haben vorher den Bauplan entworfen und so aufgezeichnet, dass die Monteure verstehen, wie sie die Einzelteile zusammensetzen müssen.

Die DNS (= Molekül, das den Bauplan der Lebewesen enthält) des einfachsten Lebewesens, also einer Bakterie, kann so weit reduziert werden, bis sie, im Verbund mit den übrigen Teilen des Lebewesens, ein zusammengesetztes System ist. Die Zahl n wäre dann mindestens gleich der Anzahl Atome, welche diese DNS enthält. Anstelle der Anzahl Atome könnte auch die Anzahl der Basenpaare (die chemischen Bausteine der DNS) gezählt werden. Eigentlich dürfte man nicht nur allein die DNS betrachten. Denn diese ist ausserhalb der Zelle nicht funktionsfähig.

Die Zahl n müsste zusätzlich um die Zahl weiterer Teile des Lebewesens vergrössert werden, zum Beispiel um die, welche zum Lesen und Kopieren der DNS nötig sind. Denn ohne Duplikation (kopieren) der DNS gibt es keine Nachkommen. Leben bedeutet, dass das Lebewesen auch fortpflanzungsfähig sein muss.

Die DNS der einfachsten Bakterie, Mycoplasma genitalium, enthält 580074 Basenpaare. Man schätzt, dass das einfachste lebensfähige und reproduktionsfähige Lebewesen etwa 300000 Basenpaare für seine DNS benötigt. Die Zahl n wäre für diese Bakterie demnach mindestens 300000.

Jedes Basenpaar besteht aus durchschnittlich etwa 26 Atomen. Die Trägerstruktur aus Phosphat und Zucker enthält pro Basenpaar rund 40 Atome. Die DNS enthält demnach pro Basenpaar etwa 66 Atome. Das ergibt für die DNS des einfachsten Lebewesens etwa 19,8 Millionen Atome. Wenn das Lebewesen funktionieren soll, müssen alle 19,8 Millionen Atome an der richtigen Stelle sitzen. n wäre dann = 19,8 Millionen. Um die Diskussion zu vereinfachen, wählen wir für n die Zahl der Basenpaare anstelle der Zahl der Atome. n ist dann mindestens = 300000. Das ergibt: Ist bei einer Bakterie die Zahl der Basenpaare nur noch 299999, würde sie keine Nachkommen erzeugen können oder aus irgendeinem Grund früher oder später sterben.

Das menschliche Kniegelenk enthält zwei Kreuzbänder. Man kann das Kniegelenk auch als Vierstangengelenk betrachten. Der Bauplan dieses Gelenkes ist in der menschlichen DNS enthalten. Wir nehmen an, dass es für das Kniegelenk mindestens 10 Gene braucht. Ein Gen entsteht auf Grund von durchschnittlich 1000 Basenpaaren. Das Kniegelenk wird somit auf Grund eines zusammengesetzten Systems aufgebaut (Bauplan + Vierstangengelenk), das aus n = 10004 Teilen(10 x 1000+4) besteht. Ob die Zahl n nun genau so gross ist, ist nicht so wichtig. Wichtig ist die hohe Zahl von n, denn je höher diese ist, umso unwahrscheinlicher ist eine zufällige Entstehung des zusammengesetzten Systems.

Wo liegt die untere Grenze von n? Man kann argumentieren, dass irgendein zusammengesetztes System mit n = 150 Teilen schon beim ersten Versuch zufällig richtig zustande kommen könnte. n müsste dann mindestens 150 sein. Wenn man 150 Münzen wirft und diese alle mit dem Kopf nach oben liegen, so muss man 1045-mal (= eine 10 mit 45 Nullen) werfen, bis dies einmal eintritt. Spetner2 bezeichnet ein Ereignis, dessen Wahrscheinlichkeit 1 zu 1045 beträgt, als unmöglich. Im Beispiel mit dem Kniegelenk müssen jedoch mindestens n = 10004 Teile in einer vorbestimmten Ordnung zusammengesetzt werden, damit ein Kniegelenk zustande kommen kann. Das Zusammensetzen der Basenpaare ist zudem schwieriger als das Werfen von Münzen. Bei Münzen gibt es nur zwei verschiedene Möglichkeiten, nämlich Kopf oder Zahl nach oben. Bei den Basenpaaren hingegen gibt esvier verschiedene Möglichkeiten der räumlichen Anordnung, von denen nur eine richtig ist (man nennt das Chiralität).

Bei der Bakterie sind es mindestens n = 300000 Basenpaare, die in einer vorbestimmten Ordnung zusammenkommen müssen, damit Leben möglich ist. Es wird sofort klar, dass sich solche Systeme nicht zufällig Schritt für Schritt entwickeln können, sondern von einer intelligenten Instanz geschaffen werden müssen.

Die Lebewesen sind zusammengesetzte Systeme und/oder enthalten solche. Freilich sind Lebewesen nicht ohne weiteres mit Mausefallen oder Automobilen zu vergleichen. Denn in den Lebewesen sind manchmal gewisse Teile gegen andere austauschbar, was “das Zusammensetzen” erleichtert. Aber die Anzahl Teile, die zur Lebensfähigkeit nötig sind, ist so enorm hoch, dass eine intelligente Instanz am Werk gewesen sein muss. Wir können diese Tatsache als ein starkes Argument für die Existenz eines Schöpfers betrachten.•

HANSRUEDI STUTZ


Literatur
1 Behe, Darwin’s Black Box: the Challenge to Biochemical Evolution, The Free Press, N.Y., 1996
2 Spetner, Not By Chance! The judaica Press, Brooklyn, New York, 1996, Seite 95

Veröffentlicht mit freundlicher Genehmigung von

http://www.factum-magazin.ch

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