Dr. Wolfgang Stegemann
Dr. Wolfgang Stegemann

Biologische Selbstorganisation

Selbstorganisation findet sich in der unbelebten wie in der belebten Natur. Materie organisiert sich aufgrund der Kräfte im Universum quasi selbst. Aus Atomen werden Elemente, diese  verbinden sich zu Molekülen und diese wiederum bilden unter bestimmten Bedingungen gleichmäßige Formen, etwa Eiskristalle an der Fensterscheibe.

Was aber bringt Leben dazu, sich selbst zu organisieren?  Was ist das Wesen dieser Art von Selbstorganisation? Leben ist entstanden durch den Zusammenschluss von Molekülen und der Bildung von Reaktionsketten und Reaktionszyklen und deren Stabilisierung in Form einer Zelle. Diese erste Lebensform praktizierte die Zellteilung, und dies geschah durch das Überschreiten einer kritischen Größe, also durch Wachstum. Mit der Entstehung eines Zellkerns mit genetischem Code wurde die Evolution in Gang gesetzt, wie wir sie kennen. Selbstorganisation hatte ein neues Niveau erreicht. Mit der Bildung von Mehrzellern verlor die einzelne Zelle ihre Autonomie, ebenso wie die Mehrzeller die Ihre mit der Entstehung einfacher Organismen, also der Entstehung von Organen, verloren. Schließlich wurde der Organismus durch die Entstehung zentralisierter Nervensysteme gesteuert. Diese Abfolge von Regulationsniveaus, die ihre eigene Systemlogik behielten, findet sich auch beim Menschen wieder. Hier stehen sie in einem kausalen Verhältnis als emergente Systeme. Alle diese Systeme organisieren sich selbst, wobei das entwickeltste, bei uns also das Zentralnervensystem, die führende Rolle in der Regulation der Umweltbeziehung wie auch der internen Regulation spielt. Und in jeder Art der Selbstorganisation findet sich ein und dasselbe Prinzip wieder: Wachstum sowie darauffolgend Reduktion in Form von Differenzierung und Komprimierung.

Wachstum bedeutet auf der allgemeinsten Beschreibungsebene Agglomeration von Proteinen, von Zellen, von Gewebe, von neuronalen Mustern. Die Basis allen Denkens ist das assoziative Denken, also die Verbindung neuer mit gespeicherten Mustern. Sobald Reduktion als Differenzierung und Komprimierung hinzukommt, erreicht unser Denken jenes Niveau, auf dem wir abstrakte Operationen durchführen können.

Selbstorganisation ist also keine Zauberei, sondern ein sehr einfaches Naturprinzip.  Betrachtet man die Evolution unter diesem Aspekt, so sind Mutation und Selektion Phänomene vom Standpunkt des äußeren Betrachters. Vom Standpunkt des inneren Betrachters wächst Leben in die Möglichkeitsräume hinein, welche die Umwelt zur Verfügung stellt, die Reduktion bildet Varianten aus, die sowohl der inneren Systemlogik wie auch den äußeren Bedingungen am besten entsprechen.

Gestörtes Wachstum bzw. gestörte Reduktion führt zu Krankheit, auf allen Regulationsebenen gleichermaßen.

 

 

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