Erwin Schrödinger Was ist Leben?

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Inhaltsangabe zu „Was ist Leben?“ von Erwin Schrödinger

Zu den Büchern, die die Welt bewegten, gehört Erwin Schrödingers Meisterstück naturwissenschaftlicher Prosa »Was ist Leben?«. Die Vorlesungen des Physikers und Nobelpreisträgers sind erstmals 1944 veröffentlicht worden. In der Einführung zur Neuausgabe erklärt der Biologe und Physiker Ernst Peter Fischer, wie Schrödinger damit die Erforschung der physikalischen Struktur genetischer Information begründet hat.

Viel mehr als ein historisches Dokument! Ein ausgezeichneter Einstieg in die Molekularbiologie, weil es eine völlig neue Denkweise schult.

— PhilippWehrli

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  • Biologie aus dem Blickwinkel der modernen Physik

    Was ist Leben?

    PhilippWehrli

    26. August 2017 um 01:16

    Gibt es einen Grund, heute noch ein über 70-jähriges Buch über das Leben zu lesen, dazu noch geschrieben von einem Physiker? - Ernst Peter Fischer nennt in der Einführung zur 6. Auflage, mehr als vierzig Jahre nach der Ersterscheinung einen: Die moderne Biologie ist nicht das Werk von Biologen. Achten Sie darauf, dass Sie die Ausgabe mit dieser ausgezeichneten Einführung erwischen! Fischer nennt den Mediziner Salvador Luria und den Physiker Max Delbrück, die nachwiesen, dass Bakterien aufgrund einer spontanen Mutation resistent geworden waren. Ausserdem Lurias Schüler James Watson, der zusammen mit dem Physiker Francis Crick die DNA-Doppelhelix entdeckte.Es ist kein Zufall, dass Physiker plötzlich biologische Phänomene entdeckten, welche die Biologen nicht kannten. Die moderne Physik, nämlich Boltzmanns auf Atombewegungen aufbauende Thermodynamik und die Quantentheorie führten zu einer grundsätzlich neuen Sichtweise auf die Materie. Schrödingers Werk ist die erste Arbeit, die konsequent ausleuchtet, was diese neue Sichtweise für Lebewesen bedeutet. Insbesondere stellt Schrödinger die Frage, ob sich Leben auf die Physik und die Biologie reduzieren lässt.Schrödinger behauptet keineswegs, er könne diese Frage beantworten. Auch die Frage, was Leben ist, beantwortet er natürlich nicht. Aber das Buch befasst sich mit diesen Fragen und es offenbart eine völlig neue Sicht, die auch heute noch für Laien erstaunlich ist. Mir wurde das Buch in einer Biologie-Vorlesung empfohlen als eines von zehn Büchern, die jeder Biologe gelesen haben sollte. Ich hatte es damals allerdings schon gelesen.Was hat denn die moderne Physik zum Thema Leben zu melden? – Zum ersten gibt es in der Thermodynamik eine Grösse, die sogenannte Entropie, die etwa als Mass für die Unordnung eines Systems beschrieben werden kann. Diese Entropie nimmt in abgeschlossenen Systemen immer zu. Bei Lebewesen nimmt sie aber ab. Bedeutet dies, dass in Lebewesen eine Kraft aktiv ist, die es in der sonstigen Physik nicht gibt? – Prigogine und Stengers zeigten 1980, dass auch bei Lebewesen die Entropie zunimmt, wenn man nicht nur das Lebewesen, sondern auch seine Umgebung betrachtet. Davon wusste Schrödinger 1943 natürlich nichts. Trotzdem stellte er bereits damals die richtigen Fragen mit ausserordentlicher Klarheit.Dies ist ein Charakteristikum von Schrödingers Buch: Die Treffsicherheit und Weitsicht, mit der er bedeutsame Fragen erkennt. Und dies ist auch der Grund, weshalb es heute noch Biologie-Studenten empfohlen wird: Nicht weil es etwas erklärt, sondern weil es grundsätzliche Fragen stellt, die zu einem besseren Verständnis des Lebens führen.Eine weitere solche Frage ist, weshalb Lebewesen aus so unvorstellbar vielen Atomen zusammengesetzt sind. Wären nicht auch viel kleinere Lebewesen denkbar? – Die Diskussion dieser Frage wird einem Laien wohl technisch und buchstäblich Lebens-fern erscheinen. Sie beinhaltet aber wieder einige Kernüberlegungen zur modernen Biologie. Schrödinger stellt nämlich fest, dass ein Lebewesen Moleküle enthalten muss, die erstens die gesamte Information über den Aufbau des Lebewesens in sich tragen und die sich zweitens selbst replizieren können. Und drittens müssen die gleichen oder andere Moleküle den vorgeschriebenen Aufbau auch selbst initiieren und steuern können. Schrödinger überlegt sich also, welche Eigenschaften so ein Molekül haben muss, damit es diese Aufgaben erfüllen kann. Er berechnet die Grösse, die ein Gen dazu haben muss. Es darf nämlich nicht zu klein sein, weil es sonst nicht stabil wäre und es darf auch nicht zu gross sein, weil es in grossen Genen zu viele Mutationen geben würde, die in der Mehrheit tödlich wären.Von dieser Art sind also Schrödingers Überlegungen. Das Buch ist viel mehr als ein historisches Dokument. Es ist ein ausgezeichneter Einstieg in die Molekularbiologie, weil es Ideen schult, auf die ein Laie wohl nicht von sich aus kommen würde.

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