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Seit einiger Zeit stelle ich hier immer wieder einzelne Lebewesen oder Gruppen vor. Diesmal möchte ich einen winzigen aber umso erstaunlicheren Bereich der Grundlage jedes Lebens präsentieren. Nämlich den berühmten Zungenbrecher Desoxiribo-Nucleinsäure, meist mit der englischen Abkürzung DNA bezeichnet.
Hier handelt es sich um eine sehr, sehr lange Kette von vier, nicht einmal allzu großen, Einzelmolekülen. Nämlich Adenin, Thymin (das manchmal durch Uracyl ersetzt wird), Guanin und Cytosin, die mit den Buchsaben A, T (U), G und C abgekürzt werden. Dabei bilden A und T sowie G und C relativ stabile Verbindungen im Doppelstrang unserer Erbinformation.
Nebenbei erwähnt fungiert Adenin in leicht abgewandelter Form auch noch als „Akku“, also als Energiespeicher für die Zellaktivitäten (ATP = Adenosin-Triphosphat wird unter Freiwerden von Energie zu ADP = Adenosin-Diphosphat).
Die Abfolge dieser vier Bauteile der DNA (und der mRNA, die ja vom COVID-Impfstoff her bekannt wurde) bestimmt die einzelnen Aminosäuren aus denen ein Protein aufgebaut werden soll, aber auch STOP-Punkte und weitere Informationen wie etwa, wann welcher Abschnitt verwendet werden soll und welcher ruhig gestellt bleibt. Jeweils drei aufeinander folgende Teile ergeben den Code für eine Aminosäure.
Klingt ja noch recht einleuchtend und nicht so kompliziert. Bedenkt man aber, dass vom Virus (das meist nicht als Lebewesen gilt, da es sich nicht selbständig vermehren kann), über Einzeller, Pflanzen, Pilze, und bei den Tieren vom winzigen Insekt über Fische, Vögel und Säuger bis zu uns Menschen jeweils der gesamte Bauplan und die Abfolge der Zelltätigkeiten gleich gespeichert wird, so kommt man aus dem Staunen nicht mehr raus.
Die genauen Abläufe bei der einfachen Zellteilung und bei der viel komplizierteren Teilung zur Geschlechtszelle (Ei- und Samenzelle) würden hier zu weit führen und sind der Fachliteratur oder dem Internet zu entnehmen, etwa Wikipedia:
Desoxiribonukleinsäure
https://de.wikipedia.org/wiki/Desoxyribonukleins%C3%A4ure
Ribonukleinsäure
https://de.wikipedia.org/wiki/Ribonukleins%C3%A4ure
Mitose (Zellteilung)
https://de.wikipedia.org/wiki/Mitose
Meiose (Reifeteilung der Geschlechtszellen)
https://de.wikipedia.org/wiki/Meiose
Proteinbiosynthese
https://de.wikipedia.org/wiki/Proteinbiosynthese
Es ist dabei erstaunlich, wie viele sehr gut funktionierende, Mechanismen zur Kontrolle, Reparatur und notfalls Abtötung der betroffenen Zelle, dabei bestehen. Hätten wir diese nicht, so würde die Krebsrate wohl um ein vielfaches höher liegen und viele andere Probleme gäbe es auch. Obwohl – wahrscheinlich gäbe es dann eher kein Leben mehr, da es sich nicht erhalten könnte.
Andererseits sind aber gerade auch die trotzdem auftretenden Fehler – sogenannte Mutationen – nicht nur der Grund für die Vielfalt des Lebens, sondern auch für die Anpassungsfähigkeit an geänderte Bedingungen. Ein überwiegender Teil dieser „Kopierfehler“ führt zum Absterben der Zellen, was oft nicht bemerkt wird, manchmal in einem Abortus endet und leider auch immer wieder zu nicht überlebensfähigem Nachwuchs. Einige „Fehler“ erweisen sich aber immer auch als besser angepasst, resistenter, robuster, kurz gesagt als IM MOMENT überlebensfähiger. Diese setzen sich durch die Evolution durch und bilden so im Laufe der Zeit eine neue Art, neue Gattungen und so weiter. Am Ende, im Laufe der Jahrmillionen, konnten sich so alle jetzt und früher vorhandenen Lebewesen entwickeln und, bei sich ändernden Umweltbedingungen, auch wieder aussterben.
Auch wenn also Mutationen für den Einzelnen oft furchtbar erscheinen und man auch nicht nur den geringsten Sinn in so einer „Gemeinheit der Natur“ finden kann. Sie haben sehr wohl sogar viel Sinn. Es ist nur leider eben so, dass Mutationen rein zufällig geschehen und daher viel öfter ineffektiv sind als wirkliche Fortschritte.
Nehmen wir einmal das aktuelle und bekannte Beispiel SARS-COV-2. Ein Virus das sehr effektiv ansteckend war, sich also gut vermehrte. Bei jeder Vermehrung besteht die Möglichkeit für Mutationen und so kam es zu „Delta“ noch viel ansteckender, also vom Virus aus betrachtet besser für seine Vermehrung, aber zu gefährlich. Zu viele „Vermehrungshelfer“ starben. Das war ineffektiv. Weitere Mutationen und es kommt zu Omikron. Sehr ansteckend aber eher selten tödlich. Perfekt für eine starke Vermehrung und den Erhalt der Art.
Und ganz ähnlich läuft es bei allen Lebewesen ab. Je nach Generationsdauer braucht es nur meist viel länger. So haben sich auch schon manche Dinge, die bei uns oder in Nordamerika als Krankheit eingestuft werden, in Malariagebieten als vorteilhaft erwiesen, weil es vor einer Ansteckung mit Malaria besser schützt. Am Ende wird immer nur die völlig emotions- und rücksichtslose Evolution entscheiden wie es weiter geht und welches Lebewesen oder welche Mutation überlebensfähiger ist und sich deshalb vorläufig durchsetzt.
© Alle Fotos: Robert Pisch
