Kennzeichen des Lebendigen
Die Natur gliedert sich in zwei große Bereiche, das Reich des Unbelebten und das Reich des Lebendigen. Die Biologie beschäftigt sich als Wissenschaft des Lebendigen mit den lebenden Erscheinungen in der Natur. Wie wir wissen, dass Wasser, Luft oder Feuer nicht lebendig sind, wissen wir auch, dass Pflanzen und Tiere zu den Lebewesen gehören. Wie unterscheiden sich nun diese Lebewesen von den nicht belebten Phänomenen oder woran erkennt man ein Lebewesen?
Betrachtet man unterschiedliche lebendige Gegenstände wie beispielsweise ein Bakterium, eine Mohnblume oder ein menschliches Wesen stellt sich die Frage: Welche Merkmale haben alle diese Erscheinungsformen gemeinsam, woran kann man erkennen, dass es sich um Lebewesen handelt? Für die Antwort reicht ein Kriterium alleine nicht aus. Vielmehr muss eine bestimmte Gruppe von Eigenschaften vorhanden sein, um eine Erscheinungsform als echtes Lebewesen klassifizieren zu können. Gerade wenn es darum geht, urzeitliche sehr einfache Lebensformen als solche zu erkennen, kann die genaue Überprüfung der „Kennzeichen des Lebendigen” von Bedeutung sein.
Leben ist stets an Lebewesen gebunden, die uns in großer Vielfalt begegnen und sich in morphologischen, anatomischen, physiologischen und biochemischen Merkmalen unterscheiden. Eine Elementaranalyse beweist, dass in Organismen jene Elemente vorkommen, die auch in der unbelebten Natur weitverbreitet sind. Die Elemente Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff, Phosphor, Schwefel, Kalium, Calcium und Magnesium machen einen besonders hohen Anteil aus. Sie sind Baustoffe für organische Verbindungen, die für Lebewesen charakteristisch sind: Kohlenhydrate, Proteine, Nucleinsäuren, Lipide und einige andere.
Stoff- und Energiewechsel sind unabdingbare Voraussetzungen für alle anderen Erscheinungen des Lebens. Sie liefern die stofflichen und energetischen Grundlagen für Wachstum, Entwicklung, Bewegung, Reizverarbeitung und Fortpflanzung. Stoff- und Energiewechsel vollziehen sich in Form vielfältiger biochemischer Reaktionen des Stoffauf-, Stoffum- und Stoffabbaus. Sie schließen die Nährstoffaufnahme, die Verwertung, die Energieumwandlung und die Ausscheidung ein.
Wachstum und Individualentwicklung drücken sich bereits im Größen- und Gestaltwandel eines Lebewesens aus. Wachstum ist die irreversible Volumenzunahme eines Organismus oder seiner Teile. Bei Vielzellern beginnt das Wachstum meistens mit der Verschmelzung von Ei- und Samenzelle. Damit einher geht die Individualentwicklung: Embryonalentwicklung, Jugend, Fortpflanzungsfähigkeit, Alter und Tod. Das individuelle Leben der Einzeller endet mit der Zellteilung.
Nur durchFortpflanzung und Vermehrung sichert ein Lebewesen die Erhaltung seiner Art. Grundlage ist die identische Replikation der Erbanlagen. Auf geschlechtlichem oder ungeschlechtlichem Wege können so mehrere bis viele Nachkommen entstehen. Sexuelle Vermehrung führt stets zur Mischung von Erbgut. Durch asexuelle Vermehrung entstehen genetisch einheitliche Nachkommen (Klon).
Reizbarkeit und Selbstregulation sind eng miteinander verbunden. Durch die Fähigkeit, Reize aufzunehmen, zu verarbeiten und darauf zu reagieren, steht ein Lebewesen in ständiger Beziehung zur Umwelt. Reizbarkeit ist eine entscheidende Voraussetzung für die Selbstregulation biologischer Systeme.
Bewegung ist mehr als nur die für Tiere charakteristische Fähigkeit zu aktivem Ortswechsel. Auch die Änderung der Blattstellung an einer Pflanze, Krümmungsbewegungen, die Verlagerung von Organellen in einer Zelle oder Protoplasmaströmungen sind Motilitätserscheinungen (Bewegungserscheinungen).
Evolution einhaltet die Fähigkeit biologischer Systeme zur genetischen Veränderung und Anpassung an Umweltbedingungen. Im Laufe der stammesgeschichtlichen Entwicklung sind die heutigen Organismenarten in großen Zeiträumen aus einer geringen Vielfalt einfach organisierter Formen hervorgegangen. Erst das geordnete Zusammenwirken dieser Merkmale ergibt ein lebendes System. Da bereits eine einzelne Zelle alle Kennzeichen des Lebendigen auf sich vereint, kann sie als Grundbaustein und einfachste funktionelle Einheit aller Lebewesen aufgefasst werden.
