Emergenz
PharmaWikiEmergenz bedeutet, dass das Ganze andere Eigenschaften oder ein anderes Verhalten zeigt, als die einzelnen Elemente, aus denen es besteht. Ein typisches Beispiel in den Naturwissenschaften sind Lebewesen, die andere Fähigkeiten haben als die Zellen, chemischen Verbindungen und Atome, aus denen sie aufgebaut sind.synonym: Emergence, Emergieren
Über EmergenzEmergenz (aus dem Englischen Emergence, Auftauchen, Hervortreten, Erscheinen) bedeutet, dass die Summe von Elementen als Ganzes Eigenschaften oder ein Verhalten zeigt, welche die einzelnen Elemente nicht aufweisen.
Emergenz, zum Vergrössern anklicken. Illustration © PharmaWiki
Ein Beispiel ist ein einzelnes Wassermolekül, das nicht nass ist, auf dem man nicht ausrutscht, das nicht fliesst, nicht kristallisiert und keine Schneeflocke mit geometrischen Strukturen bildet. Erst wenn eine riesige Anzahl zusammenkommt, treten diese Effekte hervor. Es lässt sich auch sagen, sie emergieren oder sie sind emergent.
Wasser hat emergente Eigenschaften, zum Vergrössern anklicken. Illustration © PharmaWiki
Aus einzelnen Legoteilen lässt sich ein Modellauto bauen, das kleine Hindernisse überwinden kann. Oder ein Rad, das sich im Wasser oder Wind dreht.
Die Emergenz entsteht nicht zufällig und unvorhersehbar, sie ist die Folge der kombinierten Eigenschaften der Einzelteile. So beruhen beispielsweise viele der Eigenschaften des Wassers auf der Polarität der Moleküle. Der Sauerstoff ist partiell negativ und der Wasserstoff partiell positiv geladen. Das bedeutet, das Wassermoleküle untereinander ein Netzwerk intermolekularer Bindungen eingehen.
Auch die Entstehung von Salzkristallen aus Natriumchlorid ist die Folge der elektrostatischen Anziehung aufgrund der positiven Ladungen der Natriumionen und der negativen Ladungen der Chloridionen.
Die Lipiddoppelschicht von Zellmembranen bildet sich spontan aus, wenn Phospholipide in Wasser gegeben werden. Es entstehen kugelförmige Mizellen oder Liposomen.
Weitere Beispiele:
- Ameisenhaufen (Ameisen)
- Bienenstock (Bienen)
- Klimawandel (Menschen)
- Stau (Autos)
- Vogel- oder Fischschwärme (Vögel, Fische)
- Kristalle (Atome, Verbindungen)
- Maschinen (Einzelteile)
- Tumore (Krebszellen)
- Foto (Pixel)
Unsere gesamte Umwelt, der wir tagtäglich begegnen, ist ein Produkt von Emergenz.
Das Ganze, welches aus den einfachen Einzelteilen entsteht, zeigt eine höhere Komplexität. Es kann sich spontan, ohne „Anführer“ und Plan ausbilden.
Emergenz ist neben der Evolution eines der wichtigsten Konzepte für das Verständnis der Entstehung und Entwicklung des Lebens auf der Erde vom Atom bis zum Menschen.
Denn die Emergenz zeigt sich bei jedem Schritt, also vom Atom zur chemischen Verbindung, von Verbindungen zu selbst vermehrenden Makromolekülen wie den Nukleinsäuren, von Verbindungen zu Organellen und Zellen und von Zellen multizellulären Organismen.
Auch das menschliche Bewusstsein ist ein Beispiel von Emergenz. Es geht von den schätzungsweise 86 Milliarden chemisch und elektrisch aktiven Nervenzellen des Gehirns aus, die unglaublich stark miteinander vernetzt sind. Die einzelnen Neuronen sind sich selbst nicht bewusst und denken nicht.
AutorInteressenkonflikte: Keine / unabhängig. Der Autor hat keine Beziehungen zu den Herstellern und ist nicht am Verkauf der erwähnten Produkte beteiligt.