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Artikel-Schlagworte: „Biologie“

Mittwoch, 8. Juni 2011 | 20:00-22:00 Uhr

Dr. Daniel Fels
Elektromagnetische Information und Zellteilung bei Paramecien

Abstract: Physikalische Signale erlangen gegenüber chemischen Signalen mehr und mehr Aufmerksamkeit. Wir unterscheiden drei Formen des physikalischen Informationstransfers, nämlich vermittelt durch elektrischen Strom, elektromagnetische Wellen oder Schallwellen. Die physikalischen Signale des Einzellers Paramecium caudatum sind höchstwahrscheinlich elektromagnetischer Natur (Photonen). Wenn wir von elektromagnetischen Signalen sprechen, müssen wir zwischen Ursache und Bedeutung der Signale unterscheiden. Die hier vorgestellten Untersuchungen beziehen sich auf die Bedeutung der Signale in Abhängigkeit von Zelldichten, -wachstum und -mortalität. Eine der Herleitungen ist die, dass Paramecien ihre Populationsdichten elektromagnetisch regulieren und wir daher auch von optischem quorum sensing sprechen. Es gibt Hinweise, dass Paramecien auch die elektromagnetischen Wellen ihrer Umwelt wahrnehmen, also nicht nur jene ihrer Artgenossen, und dass sie sich mit diesen Wellen verhängen. Dies könnte die Beobachtung erklären, dass nur eine von zwei zueinander exponierten Zellpopulationen eine elektromagnetische Beziehung aufbaut, während die zweite von anderen Umweltfaktoren abhängt. Diese Eigenart der zwei Zellpopulationen wird mit dem Verhalten von zwei Photonen in einem typischen 2-Quanten Verschränkungsexperiment verglichen.
Erste Ergebnisse von Effekten bedingt durch Rädertierchen (Rotatoria) – also vielzelligen Organismen, die zudem die gleichen Grössen wie Paramecien haben – zeigen, dass das Zellwachstum der Paramecien positiv korreliert ist mit den Veränderungen in der Popualtionsdichte der Rädertierchen. Zukünftige Experimente werden diskutiert hinsichtlich derer Voraussagekraft ebenso wie nicht-invasiver Methodik.

Lit.: Fels, D. (2009). Cellular communication through light. PLoS One, 4 (4), e5086 [pdf]

Zum Referenten: Daniel Fels, Dr. sc. nat., Biologe, Basel)

Livestream unter: http://www.tv.dock18.ch/wp/

Der Biologe Stuart Kauffman argumentiert, dass die Quantenphysik die Existenz des freien Willens beweisen kann.

Stuart Kauffman ist ein theoretischer Biologe und Autor von der Universität Calgary in Kanada. Er ist ein Pionier auf dem Gebiet zur Untersuchung von komplexen biologischen Systemen.

In seinem Themenfeld sieht sich Kauffman mit dem grössten Problem von allen konfrontiert: Was ist die Natur von Bewusstsein ?
Er beginnt in seiner Publikation damit, sein Revier ab zu stecken: “Wenn Bewusstsein mit der spezifischen Physik der Gehirnneurologie zusammenhängt, dann ist Bewusstsein ein Teilproblem der Physik bzw. der Physiker”.

Fragen die er zu beantworten hofft:

1. Wie wirkt sich das Bewusstsein auf Materie aus ?

2. Wenn sich Bewusstsein nicht auf Materie auswirkt, ist Bewusstsein damit ein Epiphänomen -Also eine Begleiterscheinung ?

3. Was ist die Quelle des freien Willens ?

4. Was ist die Quelle eines verantwortlichen freien Willens ?

5. Warum war es selektiv Vorteilhaft ein Bewusstsein zu entwickeln ?

6. Was “ist” Bewusstsein ?

Eine äusserst ambitionierte Liste. Die Quintessenz seiner Aussage, dass Bewusstsein ein quantenphysikalisches Phänomen ist welches ein klassisches Output erzeugt und dies die Quelle des freien Willens darstellt. Er fügt hinzu, das dieser Output nicht allgemeingültig ist und bislang nicht durch Gesetzmässigkeiten der Physik beschrieben werden kann, da wenn ein quantenphysikalisches System dekoheriert hier durch Information in einer Weise verloren geht die nicht rekapituliert werden kann.

Wenn diese Theorie der Wahrheit entsprechen würde, dann ergibt sich eine wichtige Aussage. Wenn die Grenze zwischen quanten- und klassischer Physik nicht allgemeingültig, sogar keinen genaueren Gesetzmässigkeiten entspricht, dann kann keine algorithmische Simulation die wirkliche Welt jemals genau berechnen und dadurch versuchen zu beschreiben.

Bewusstsein ist ganz einfach brauchbar um die Welt sinnvoll zu machen, deshalb selektiert die Evolution dafür. Wir sind keine Maschinen die deterministisch arbeiten und als solche betrachtet werden können.

Er klärt Punkt 1 bis 5 auf, aber was ist mit der grossen Frage von Punkt 6 ? Hier ist er recht ehrlich und gibt selbst an: “Ich mache bezüglich Punkt 6 keine Fortschritte”.

Ref: arxiv.org/abs/0907.2494: Physics and Five Problems in the Philosophy of Mind