Vóór de oerknal

Virtuele deeltjes

Deeltjes en antideeltjes als ‘springertjes’ in een ruimtelijk veld.

Door annihilatie verdwijnen deze kwantumdeeltjes zodra ze op elkaar botsen. De energie die hierbij vrijkomt. brengt kwantumfluctuaties teweeg, minieme trillinkjes die uiteindelijk overgaan in een golvende structuur van de zwaartekracht.

CMB_Timeline75

Kosmische Achtergrondstraling

Kaart van de kosmische achtergrondstraling, die de verschillen tussen twee helften van het meetbare universum laat zien. Rood is iets warmer dan het gemiddelde, blauw iets kouder. Het gaat om temperatuurverschillen van minder dan een duizendste graad.

./b_over_b_rect.eps

De kaart hierboven toont de polarisatie (de trillingsrichting) van de kosmische achtergrondstraling. De zwarte streepjes geven de richting aan. Dit patroon is vrijwel zeker veroorzaakt door zwaartekrachtsgolven die tijdens de inflatie-periode in de allereerste momenten van het universum ontstonden. Deze golven zijn de reeds door Einstein voorspelde rimpelingen in de ruimtetijd. Deze metingen zijn gedaan op Antarctica in 2010. bron: Kennislink

Verdeling donkere materie

Verdeling donkere materie

Ooit was donkere materie homogeen verdeeld over het heelal, maar inmiddels bevindt donkere materie zich veelal op dezelfde plek als zichtbare materie.

Dark mater

De Heelalstructuur op zeer grote schaal

Millennium Simulation Project

Heelalstructuren

                          Heelalstructuur

16miljard lichtjaar

Alle verlichte knooppunten in deze Heelalstructuur worden Superclusters genoemd en bevatten duizenden sterrenstelsels, zie Het Hubble eXtreme Deep Field

donkere-materie-2

Vanaf de aanvang van het Heelal hebben vele structuren een ontwikkelingsproces ondergaan. Hierdoor kon ook een levensvorm, een zenuwcel en nog later….een hersencel worden gevormd. Deze is ergens kunnen ontstaan op ten minste één van de miljarden planeten die er nu eenmaal zijn!

Een planeet is in feite niets anders dan een fysisch “bijproduct” na stervorming, zoals elke levensvorm in wezen een product is van levensvatbaarheid. 

De indrukwekkende overeenkomst van de genoemde structuren is, dat zowel de zenuwcel als het verlichte knooppunt v.d. Supercluster elektrische signalen uitzenden. In beide structuren vinden uitwisselingen plaats. 

Zenuwcellen zijn de informatie- en signaalverwerkers van het lichaam: ze ontvangen signalen en geven signalen door. Verder is het opvallend dat de slierten (filamenten) in de heelalstructuur overeenkomen met de vertakkingen van de zenuw- of hersencel. Een mens heeft ongeveer 100 miljard zenuwcellen, waarvan het merendeel bestaat uit hersencellen. Het Heelal telt meer dan 200 miljard sterrenstelsels en elk stelsel ’n paar honderd miljard sterren…………..

………Elke zenuw- of hersencel, elke ster en elk sterrenstelsel zendt signalen uit: elektrochemisch en/of elektromagnetisch.

tumblr_inline_ncpte3XjwW1t1dzn0

                            Hersencellen

Het kan absoluut geen toeval zijn, dat de ultra kleine hersencellen identiek zijn aan de grootschalige heelalstructuur. Het denkvermogen dat de mens heeft ontwikkeld staat volgens mij in directe verbinding met bepaalde kosmische impulsen en wetmatigheden. Met onze hersenen zijn we ons bewust wie, wat, waar en waarom we zijn. Bovendien kunnen we proberen (….) het heelal te begrijpen…als je het aandurft tenminste!!

Alles wat we zien, zijn. horen, voelen en denken is kunnen ontstaan vanuit ’n kosmologisch proces en vind je ook in alle biologische- en biochemische processen.

De lijn van ontwikkeling van het heelal, kán nou eenmaal niet anders verlopen, dan dat er op vele duizenden miljarden planeten, willekeurig verspreid over het universum, uiteindelijk gewoon ergens leven kan ontstaan.

Het is een vanzelfsprekend proces dat op een planeet of maan met een vaste bodem en ’n vloeibare substantie ’n levensvorm kan beginnen…………….m.a.w. het krioelt er van leven in het universum. De mensheid op onze planeet heeft door een evolutie van de hersenen, ’n eigen manier van leven kunnen ontwikkelen. Op elk segment van onze aardbol hebben zowel mensen, dieren als planten zich aan weten te passen aan de óók weer voortdurend veranderende tektonische, klimatologische, atmosferische en biologische omstandigheden. Dat is de “Survival of the fittest”…..wat zich aanpast, overleeft…...

Wij mensen hebben hiervoor ’n eigen en dus ’n zeer uiteenlopende manier van denken voor ontwikkeld, want ook binnen onze eigen hersenen kunnen voortdurend veranderingen en ontwikkelingen plaatsvinden……………..als we er voor open staan tenminste…….

 ……. nog niet zolang geleden werd gedacht dat we met een bepaald aantal zenuwcellen werden geboren zonder dat er ook maar ééntje bijkomt. Tegenwoordig weten we dat er zich ook nog op latere leeftijd nieuwe zenuw- en hersencellen kunnen ontwikkelen. Als gevolg van studie en hersentraining, ontstaan tussen de hersencellen nieuwe verbindingen, terwijl andere verbindingen verstevigd worden…….

                …….WAARDOOR EEN HECHTERE BEWUSTWORDING ONTSTAAT.

                                             EVOLUTIE HERSENEN

De ontwikkeling van de hersenen

Ruim 500 miljoen jaar geleden ontstond het prototype van de hersenen in een manteldiertje dat in zoute zeeën zijn leefgebied kende.

manteldier Manteldiertjes

Terwijl nieuwe vormen van leven zich ontwikkelden, evolueerden ook de hersenen.
In de loop van enkele honderden miljoenen jaren, ontwikkelde de hersenen zich in de vele miljoenen soorten die onze planeet gingen bewonen. Dit gebeurde in ’n aantal fasen dat begon vanuit de zee, en geleidelijk aan het oppervlak verscheen. Vanaf de eerste primitieve vissen en amfibieën naar het vaste land van reptielen, vogels en vervolgens alle zoogdieren.

Aanvankelijk waren de hersenen ‘n vrij eenvoudig orgaan, dat enkel toezicht hield op de eerste levensfuncties. Deze waren aanvankelijk slechts beperkt tot stofwisseling en voortplanting. Later kwam daar het aanpassen aan de omgeving bij om te kunnen overleven. Maar in elk tijdperk, in elke fase werden er met ’n onwrikbare willekeur nieuwe delen aan de hersenen toegevoegd. Dit bracht nieuwe vaardigheden met zich mee, meer vernuft. Daarom kreeg elke geleidelijke toevoeging een meerwaarde

Het prototype van de hersenen is waarschijnlijk ontstaan als het allereerste primitieve brein van een manteldiertje, zo’n 500 miljoen jaar geleden. Het zenuwstelsel van dit zeediertje bestond uit niet veel meer dan ’n stel gespecialiseerde cellen, met ’n knetterende elektrische lading.

B0005204 Neurons in the brain  Communicerende zenuwcellen

In ’t embryo vormen deze cellen ’n flexibele buis. Bij hoger ontwikkelde dieren werden vanuit deze zogeheten neurale buis, de hersenen gevormd.

Neurale buis Neurale buis

Het manteldiertje heeft aan bijna 300 neuronen (of zenuwcellen) genoeg, om zich op het licht te oriënteren en om te kunnen zwemmen. Het organisme waaruit het kleine manteldiertje zich ontwikkelde, de in zee levende chordadieren, “bekommerde” zich slechts om het filteren van voedseldeeltjes uit het water en het uitstromen van afvaldeeltjes m.a.w. de stofwisseling was de belangrijkste levensprikkel .

Voor zover bekend, kwamen de eerste echte hersenen tot ontwikkeling in oceanische oervissen.

step0002 De eerste echte hersenen

Met het geleidelijk toenemen van het aantal zenuwcellen, ontstonden er kleine uitstulpinkjes langs de neurale buis, de allereerste tekenen van groei van de hersenen. De structuur van de cellen veranderde in de loop van de tijd ook heel sterk. Er begonnen zich isolerende scheden te vormen rond de verdichtingen van de zenuwcellen. Deze myelinescheden deden dienst als geleider, waardoor de snelheid van elektrische signalen tussen de zenuwcellen toeneemt tot wel 435 km/uur. En dat gemeten op een afstand van slechts ’n tiental nanometer oftewel ‘n tienmiljoenste deel van een millimeter!

knetterende lading 2 Knetterende elektrische signalen

Bij de evolutie van vissen, via amfibiën naar reptielen werd de structuur van de hersenen steeds complexer. De hersenen van dinosauriërs bijvoorbeeld hadden een unieke structuur. Deze primitieve reptielenhersenen zijn door alle reptielen én zoogdieren geërfd.
Toen het reptiel ontstond kregen deze organen de capaciteit die nodig is op het land te kunnen overleven. De hersenen werden geleidelijk steeds groter, als antwoord op de steeds hogere eisen van de omgeving.

Zoogdierhersenen worden het Cerebrum genoemd, bedekt door ’n dunne geplooide laag, de hersenschors. Deze is ontstaan en mogelijk het bijproduct van de IJstijd. De snelle temperatuurdaling had ‘n hele grote invloed. Dieren met een hersenschors konden sneller en intelligenter reageren op bepaalde veranderingen en hadden dus veel meer kans om te overleven.

En toen….ongeveer 5 miljoen jaar geleden, verscheen de hersenschors in een nieuw soort zoogdier; de vroege mens!

Brein Het menselijk brein

Binnenin de hersenen was het oppervlak rondom verdeeld in duizenden en nog eens duizenden kolommen, die elk nog geen millimeter groot waren! Elke kolom bevatte ontelbare bouwstenen, de hersencellen. Deze neuronen bevatten duizenden minuscule vertakte en krioelende communicatiedraden, waarlangs ze elkaar met gigantische snelheden boodschappen doorzenden. Informatie van en over de buitenwereld werd hier doorheen geleid, om te worden gefilterd en verwerkt. Hier werden enorm ingewikkelde zenuwnetwerken in gang gezet en hier kwam ruimte voor geheugen- en ervaringsopslag.

Geheugen Geheugen- en ervaringskolommen

Dit was nog nooit vertoond in de dierenwereld….

Zoals ALLES zich vermenigvuldigt, vermenigvuldigden zich ook de hersencellen en de hersenschors moest daarom vanzelfsprekend óók groter worden. Om in de schedel te blijven passen, moest de schors zich wel gaan plooien, waardoor bergen en dalen ontstonden. Die uitgebreide plooien ging men als typisch menselijk beschouwen.
Deze menselijke hersenen evolueerden zéér snel…..op de geologische tijdschaal vrijwel onmiddellijk. Vijf miljoen jaar geleden verscheen dit type hersenen voor het eerst op de Afrikaanse savannen.
Dit orgaan woog toen nét iets meer dan 400 gram…. …..tegenwoordig bijna 1300 gram……. 500 miljoen jaar geleden slechts enkele grammen…..

Onze hersenen kunnen de komende 10.000 jaar niet veel groter meer worden, maar de hoeveelheid informatie zal extreem blijven groeien, dat zal ook een vermeerderingsproces gaan volgen……
Daarom verwacht ik dat al deze data opgeslagen gaan worden in microchips, die in de “verre” toekomst wellicht in onze hersenen kunnen worden geïmplanteerd.
Bron:   YouTube HERSENEN -9- evolutie

Ruimtelijke Alchemie

Alles om ons heen, in ons lichaam en ook binnen onze hersenen heeft een ruimtelijke oorsprong. Zelfs ons doen en laten, ons zeggen en zwijgen is ergens in de ruimte begonnen.
En wel in sterren, die vele malen groter en zwaarder zijn dan de Zon. Tijdens een levensloop van honderden miljoenen jaren, wordt het inwendige van zo’n zware ster door vele verhitte omsmeltingen, ’n soort gloeiende chemische toverbal.
Wanneer alle brandstof door kernfusie is opgebruikt en er geen omsmeltingen meer plaatsvinden, is er geen tegendruk meer en neemt de zwaartekracht het over. De ster stort in elkaar waarbij zóveel energie vrijkomt, dat alle buitenste lagen van de ster de ruimte ingeslingerd worden. Tijdens zo’n Supernova explosie spat als het ware de gloeiende chemische toverbal de ruimte in.

Hierdoor kunnen alle chemische elementen gevormd worden die voorkomen in het Periodiek systeem.

Deze worden de ruimte ingeslingerd en komen uiteindelijk terecht in gigantische gas- en stofwolken.

Eagle Nebula

Opnieuw door dezelfde zwaartekracht krimpen deze gas- en stofwolken ineen en worden stervormingsgebieden. Nieuwe sterren ontstaan hier uit gassen en stoffen die verrijkt zijn met een verscheidenheid aan chemische elementen. Planeten, die als bijproducten bij stervorming ontstaan, worden gevormd uit de restmaterialen. Hierdoor worden planeten ook verrijkt met de vele chemische elementen van de toverbal.
De eerste eenvoudige cellen zijn ontstaan in ondiepe zeeën. In de aanwezige zouten en zuren, aangeleverd door onderzeese vulkanen aangevuld met neutraliserende basen, vonden deze procaryote cellen de stoffen voor hun DNA

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/16/DNA_orbit_animated.gif

Voor het ontstaan van de procaryote cel waren vier belangrijke onderdelen nodig.

  1. Het ontstaan van DNA
  2. Het ontstaan van het membraan
  3. Het ontstaan van het eiwit
  4. Het ontstaan van de stofwisseling

De allereerste cellen vormden ter bescherming, zorgvuldig opgebouwde kolonies van stromatolieten in ondiepe opgewarmde zeeën. Stromatolieten zijn afzettingsgesteenten waarvan het sediment ingevangen en vastgehouden werd door cyanobacteriën.

stromatolites

Uit water-afstotende en anderzijds water-verdragende vetten werd later in de evolutie het Celmembraan gevormd voor een eigen individuele bescherming. Dit celmembraan bestaat, zoals aangegeven, uit een dubbele laag vetachtige fosfolipiden.(lipiden zijn vetachtige stoffen die bestaan o.a. uit fosfaatgroepen).  

Eiwitten als versnellers

Eiwitten zijn moleculen die bestaan uit ketens van aan elkaar gekoppelde aminozuren en zijn onmisbaar voor elk organisme. Deze moleculen vervullen allerlei biologische functies binnen en buiten de cel zoals het versnellen van stofwisselingsprocessen (als katalysator), transport van stoffen, en communicatie tussen cellen. Welke functie een eiwit heeft, hangt af van de eiwitstructuur. De structuur bepaalt de functie van het eiwit. Functies van eiwitten zijn:
Structuur-eiwit: Geeft stevigheid aan organen en weefsels
Transport-eiwit: Transporteert stoffen in het bloed door het lichaam of zorgt dat grote moleculen de celmembraan kunnen passeren
Receptor-eiwit: vangt op het celmembraan signalen van hormonen en neurotransmitters op
Plasma-eiwit: In het bloed. Zoals stollingsfactoren voor bloedstolling, antistoffen en albumine voor transport van stoffen.
Antistoffen: Binden aan antigenen en spelen daarmee een rol in het uitschakelen van ziektekiemen.
Enzym: Versnelt een chemische reactie zonder zelf te worden opgebruikt.

Voor nadere informatie over verschillende eiwitstructuren: Alles over DNA: Eiwit

Ontstaan van de Stofwisseling

Stofwisseling of metabolisme betekent verandering of omzetting. Dit proces vindt plaats in cellen en organismen. Het eiwit Enzym speelt bij de omzettingen een cruciale rol.

Er is een verschil tussen de opbouw van stoffen met gebruik van energie: anabolisme en de afbraak van stoffen waarbij energie weer vrijkomt: katabolisme.

De grondstoffen van DNA en RNA hebben veel energie nodig om ze te laten ontstaan. Door het aanvankelijk gebrek aan grondstoffen, ging de vermenigvuldiging van RNA maar langzaam (RNA heeft ongeveer dezelfde chemische structuur als het DNA). Door evolutionaire veranderingen (mutaties) ontstonden zogenoemde biopolymeren (bestaan uit meerdere moleculaire delen). Deze konden iets heel bijzonders: ze maakten stoffen, die leken op benodigde bouwstoffen en zetten deze stoffen om in de échte bouwstoffen!!

Daardoor groeiden deze “nep”bouwstoffen sneller dan de echte, omdat ze eenvoudigweg meer bouwstenen ter beschikking kregen! Op deze manier konden bouwstenen onder meer gemaakt uit de veelvuldig aanwezige voedingsstoffen zoals suikers. Wel was er veel energie nodig om de bouwstoffen te maken, maar de energie kwam vrij bij de afbraak van andere organische moleculen….parasiterend en wel……….

           Schema van de stofwisseling bij elk levend organisme

Het maken (de opbouw) van bouwstoffen heeft energie nodig: anabolisme (blauw)

Bij het afbreken van stoffen komt energie vrij: katabolisme (rood)

Hoe kwam de cel nu aan het DNA?
DNA is net als RNA een keten van nucleotiden, maar RNA is enkelstrengs terwijl DNA een dubbele helix heeft. Bovendien bevat RNA een ribose-suikergroep, in tegenstelling tot de deoxyribose-suikergroep in DNA. Maar hoe kwam de cel aan DNA? Dit kwam uit een niet te verwachten hoek: van virussen.

Alles over DNA: Virus

Een virus is een hoeveelheid erfelijk materiaal (DNA of RNA) met daaromheen een eiwitmantel, die levende cellen binnendringt c.q. infecteert. De eiwitmantel beschermt het erfelijk materiaal van het virus en helpt deze bij het binnendringen van gastheercellen. Doordat virussen de uitrusting missen om zelf eiwitten te maken, hebben ze levende cellen nodig om zich voort te planten. Met andere woorden: een virus is een stuk erfelijk materiaal verpakt in eiwit.
DNA-virussen zijn waarschijnlijk ontstaan doordat een virus-eiwit de halffabricaten van RNA kon omzetten naar die van DNA. Doordat DNA veel stabieler was dan RNA, waren DNA-virussen in het voordeel ten aanzien van RNA-virussen. Maar de laatst genoemde groep virussen hebben waarschijnlijk door hun instabiliteit, het RNA van een gastheer ‘per ongeluk’ omgezet in DNA. Het virale enzym RNA-polymerase maakt bij het kopiëren van het RNA best wel veel fouten!

Die vele fouten hoeven overigens niet altijd nadelig voor het virus te zijn. De meeste foutjes hebben geen invloed op de levenscyclus van het virus en sommige foutjes kunnen zelfs gunstig voor het virus zijn. Virussen kunnen zo extra snel resistent worden tegen bepaalde geneesmiddelen. Vanwege de snelheid van vermenigvuldigen, de hoeveelheid nieuwe virusdeeltjes en de hoeveelheid foutjes wordt wel eens gezegd dat de evolutie bij RNA-virussen in versneld tempo plaatsvindt.

Hoe het ook zij, het proces van het ontstaan van het DNA is de allereerste vorm van Endosymbiose: en geeft een nieuwe visie op de evolutie?

                       DE EERSTE ATMOSFEER

  • Het leven kon zich verder gaan ontwikkelen nadat cyanobacteriën 2,3 miljard jaar geleden zuurstof als afvalstof de atmosfeer ingebracht hadden.
Cyanobacteriën

Drie miljard jaar ervoor, in de vroegste periode van de aardgeschiedenis, het “Hadeïcum”, werd onze planeet gebombardeerd door grotere en kleine meteorieten en kometen, welke vrijwel ongehinderd de aarde konden bereiken. Vooral kometen bestaan voor een groot deel uit waterijs.

komeet2 komeet-Aarde

Mogelijk is hierdoor het vele oceaanvormende water op de nog deels vloeibare, deels dampend hete planeet terechtgekomen.

pk_paleoclimate_2

  Afkoelende en ontgassende gesteenten vormen de oeratmosfeer van de vroege Aarde