Vad är Liv

Varför forskas det så lite på vad Liv är för något? Är det en religiös blockering?

”Det faktum att kosmos förefaller exakt balanserat och utformat för liv är bara en ofrånkomlig vetenskaplig observation – men givetvis inte någon förklaring på varför det är så.” - Robert Lanza

Vattnet som flytande kristaller

Mellan +4°C och 0°C bildar vatten flytande kristaller. Vi har vant oss vid att flytande kiselkristaller i bildskärmar har egenskaper som har revolutionerat TV-skärmar och mobiltelefoner. Flytande kristaller är molekylstrukturer som ger materialet helt andra egenskaper än samma ämne där molekylerna är oorganiserade.

Det är en speciell fas av flytande materia med ordnad molekylstruktur. Precis som fasta kristaller är de extremt lämpade för att överföra signaler. Det regelbundna mönstret öppnar en väg för effektivt flöde av energi och information. Dessutom är flytande kristaller mer flexibla och reagerar snabbare än fasta kristaller.

Grunden för biologiskt liv

Modern forskning har konstaterat att vattnet i levande celler har just den här flytande kristallformen. Det finns alltså inte bara i iskallt vatten. Levande processer i biologiska system är intimt förknippade med vatten i kristallin form. 

Att vatten har det här flytande kristalltillståndet i alla levande biologiska celler gör att biologerna börjar se vattnets fjärde tillstånd som grunden för liv. Vattenmolekylerna binder samman sig till en rörlig väv av sammanhängande molekyler ungefär som väven i en flagga som fladdrar i vinden. Molekylerna är förbundna med varandra som gör att energi och information kan snabbt förflyttas genom hela strukturen. Vattnet förmedlar livsenergi.

Redan 1965 lade Gilbert Ling fram en teori om att levande celler innehöll vatten som har en annan molekylär struktur än vanligt kranvatten. Hans hypoteser har senare bekräftats av biokemisten Mae-Wan Ho och nu senast Gerald Pollack.

Regnbågen i det levande embryot

Mae-Wan Ho sökte som biolog svaret på frågorna om vad som orsakar livsprocesserna i levande biologiska system. Hon hade läst kvantfysikern Erwin Schrödingers bok What is Life? Han hade ju redan på 1930-talet börjat fundera över frågan om inte kvantmekaniska processer är inblandande i det vi kallar liv. Därför studerade Mae-Wan Ho även kvantfysik och termodynamik och angrep frågan från ett bredare vetenskapligt spektrum än bara biologiskt eller kemiskt. 

Om vatten i levande celler har en annan struktur och därmed andra egenskaper än vanligt sjövatten så borde det gå att undersöka på något vis. Hennes forskarteam utgick från Gilbert Lings hypotes om kristallint vatten i cellerna och undersökte levande organismer i ett polarisationsmikroskop, sådant som geologerna rutinmässigt studerar och filmar hur ämnen kristalliserar. Det polariserade ljusets brytning ger då färger och mönster som gör att man kan tolka hur molekylstrukturen ser ut i fasta kristaller.

Larven under mikroskopet

Istället för en kristall lade dom ett levande embryo av en bananfluga (Drosophila) in i mikroskopet. Det dom fick se på TV skärmen var ett spektrum av regnbågen alla färger som förändrade sig hela tiden allteftersom larven rörde sig. De kunde se larven som kanske bara var en millimeter, fullkomligt perfekt formad i alla detaljer där färgerna växlade när musklerna rörde sig. Det var som en konkret, dynamisk bild av själva livet. 

 En levande larv av bananfluga

 i ett polarisationsmikroskop

Mae-Wan Ho var inte bara forskare med ett brett spektrum, hon var dessutom konstnär som hade blick för skönheten i naturens harmoni där ljus och liv är två energiformer som är så intimt sammanflätade.

De arbetade systematiskt med olika levande organismer och lärde sig så småningom att tolka färgerna till bilder av molekylstrukturerna i cellernas vatten. Slutsatsen var att vattnet i levande biologiska celler är i form av flytande kristaller. Det mest övertygande var att när organismen dog eller kyldes ner kraftigt så försvann regnbågens färgspel.

         ”Dessa underbara bilder är därför ett direkt bevis för de levande organismernas anmärkningsvärda koherens.” - Mae-Wan Ho

         

Koherens är ett ord som används inom fysiken när man talar om t ex laserljus. Det betyder att allt verkar samtidigt och synkront. I exemplet laserljus ser man till att allt ljus som sänds ut har samma våglängd (färg) och att alla ljusvågorna är i samma fas, att de är synkrona, när de går ut. Då blir energin i ljuset koncentrerat och samlat till en gemensam våg. Ljuset kallas då koherent.

         

Ordet koherens börjar även användas av biologer när de skall förklara hur alla kroppens celler kan agera så samstämmigt och blixtsnabbt och dessutom så energieffektivt. En fågelflock eller ett fiskstim kan också sägas röra sig koherent när hela flocken beter sig som en enhetlig organism.

De slutsatser forskarna kunde dra av regnbågen i larven, var att:

• Vattnet i levande celler måste vara strukturerat i flytande, dynamisk kristallin form för att ljuset skulle få sådan här färger.
• Det måste ske kvantkoherenta processer i de levande cellerna för att de skall kunna samverka till en synkron rörelse där varje cell är en enhet i en sammanhängande helhet som bildar själva larven.

Är Liv kvantmekaniska processer?

- Erwin Schrödinger 1947

-----------------------------------

Klickbar Tankekarta över alla inlägg

Tidigare inlägg om vattnet
Tänk om - till omtanke
Vatten - perfekt för Liv