EVOLUTION
Folgende Übersicht über die in diesem Kapitel besprochenen Themen hat Linkfunktion! Es wäre aber für das Verständnis unbedingt vorteilhaft, den ganzen Text der Reihe nach durchzulesen! Der hierfür erforderliche Zeitaufwand beträgt bei normaler Lesegeschwindigkeit ca. 40 Minuten! Als Word-Datei bei Schriftgröße 12 hätte der gesamte Text (ohne Bilder und Tabellen) ein Volumen von etwa 37 Seiten!
WAS BEDEUTET EVOLUTION ?
ln der Biologie bezeichnet der EVOLUTIONS - Begriff das graduelle Andersartigwerden der Organismen im Verlauf der Generationenabfolgen unter genetischer Anpassung (Adaption) an die jeweils herrschenden Umweltbedingungen. Dieser Prozeß vollzieht sich im Spannungsfeld zwischen zufälligen Mutationen im Erbgut auf der einen und selektierenden Umweltfaktoren auf der anderen Seite. Der Begriff MUTATION bezeichnet die Veränderung in der Erbsubstanz eines Lebewesens. Übersichtstabelle (der aktuellen Seite) DER WISSENSCHAFTLICHE THEORIE-BEGRIFF Man darf den wissenschaftlichen Theorie-Begriff nicht mit dem Theorie-Begriff der Alltagssprache verwechseln! Folgender Abschnitt aus der Homepage der 13. Klasse des beruflichen Gymnasiums Baden-Württemberg (Biologiekurs) erläutert die Sache treffend: "Von allen Theorien der Wissenschaft, ist die Evolutionstheorie die am besten begründetste, da alle Naturwissenschaften Argumente liefern: die Physik, Astronomie, Chemie, Biologie oder die Geologie. Alle Ergebnisse werden heute zur synthetischen Evolutionstheorie ("Neodarwinismus") zusammengefaßt.... Falls jemand meint:" Ach, eine Theorie, das ist ja nur eine unbewiesene Hypothese!"; dem muß klar werden, daß unsere Naturwissenschaft auf Theorien basiert. Naturwissenschaftliche Theorien sind nicht zu verwechseln mit dem Begriff THEORIE der Umgangssprache, sondern sind in der Realität bewährte Beschreibungen der Naturgesetze. Nur reproduzierbare Experimente gelten als wertvoll! Nur objektive (reproduzierbare) Fakten werden zu Bausteinen von Theorien! Nehmen wir z.B. die Gravitationstheorie oder die Theorien der Mechanik von Newton. Kein Mensch würde heute mehr die Tatsache als Hirngespinst bezeichnen, daß ein Körper, wenn er fallengelassen wird, dem Boden mit einer definierten Bewegung zustrebt und man dies exakt berechnen kann. Ohne diese Erkenntnisse hätte man wohl kaum Raumfahrzeuge gezielt zu den Planeten schicken können!..." Übersichtstabelle (der aktuellen Seite)
DIE KREATIONISTISCHEN EINWÄNDE IM ÜBERBLICK: Die Kreationisten sind eine vor allem in den USA aktive Gruppe religiöser Fanatiker, die der Naturwissenschaft den Krieg erklären und mit viel kunstvollem Aufwand den Eindruck erwecken, als gelänge es ihnen, die Wissenschaft mit ihren eigenen Mitteln zu schlagen! Für das mit Fakten wenig vertraute Laien-Ohr wirkt ihre Argumentation oftmals erstaunlich stichhaltig! In diesem Absatz sollen die wesentlichen kreationistischen Einwände gegen den Evolutionsprozess summarisch im Überblick dargestellt werden. Mit ihrer Entkräftung befasst sich anschließend der ganze Rest dieser Seite!
EVOLUTIONSBIOLOGIE - EINE IDEOLOGISIERTE GEISTESWISSENSCHAFT? Nach Meinung der Kreationisten gibt es in der Evolutionsbiologie keine harten Befunde! Es gäbe vielmehr nur metaphysisch-philosophische Konzepte die weder durch Beobachtungen in der Natur noch durch experimentelle Daten gestützt werden können! MIKRO - UND MAKROEVOLUTION Die Kreationisten postulieren sog. "Schöpfungs-Grundtypen" und differenzieren in diesem Sinne zwischen einer möglichen Mikro- und einer angeblich unmöglichen Makro-Evolution! Die Tatsache, dass aus einem Wolf ein Hund und aus diesem (insbesondere durch menschliche Züchtungsbemühungen) viele weitere Hunderassen werden konnten, akzeptieren die Kreationisten! Man spricht hier von einer "horizontalen Evolution" da kein Artensprung (ein Mops ist ebenso ein Hund wie ein Dackel oder ein Schäferhund) und keine Zunahme an Systemkomplexität erfolgt! Eine Makro-Evolution hingegen würde einen "Artensprung" und ggf. eine "Höherentwicklung" einschließen! Dies bedeutet, dass die Lebewesen die aus einer Makro-Evolution hervorgegangen sind, mit Vertretern der Ursprungsart keine Nachkommen mehr zeugen können (so wie ein Hund mit einer Katze keine Nachkommen zeugen kann)! Gemäß kreationistischer Postulate sei noch nie ein Artensprung beobachtet worden! Angeblich existieren auch keine experimentellen, die Evolutionstheorie stützenden Befunde! Ferner wären die Mendel`schen Vererbungsregeln ein Beweiß für die Unmöglichkeit der Makro-Evolution! KEINE NEUEN GENE In der Natur entstehen praktisch nie bzw. äußerst selten völlig neue Gene mit neuen Funktionen! Dies wäre nach Ansicht der Kreationisten aber zwingend nötig, damit eine Makro-Evolution möglich ist! NUR NACHTEILHAFTE MUTATIONEN Zufällige Mutationen im Erbgut bedeuten angeblich stets eine negative Beeinträchtigung für das betreffende Individuum, etwa vergleichbar mit der zufälligen Manipulation im technischen Konstruktionsplan eines Flugzeuges (das daraufhin sicherlich eher abstürzen als besser fliegen würde)! Die meisten Mutationen müssen also tödlich enden! MUTANTEN HABEN ES SCHWER Selbst wenn sich eine Mutation als nicht tödlich erweist, sei das betreffende Individuum im Nachteil! Beispiele: Ein Mops etwa würde im Gegensatz zu einem Wolf niemals in der Wildbahn überleben und Beutetiere reißen! Ebenso sind zahlreiche vom Menschen gezüchtete Kulturpflanzen auf Pflegemaßnahmen angewiesen, die es in der freien Natur niemals geben würde!
DYSFUNKTIONALE ZWISCHENFORMEN Ein evolutiver Umbauprozess kann angeblich nur über Zwischenstufen erfolgen, die dann nicht funktionieren würden! Ein Beispiel: Wenn ich an einen VW-Käfer Breitreifen und einen Austauchmotor anbringen will, ist das Fahrzeug während der Umbaumaßnahmen nicht fahrbereit!
NATÜRLICHE AUSLESE: EIN SIEB DAS NUR "ARTTYPISCHE MERKMALE" FÖRDERT Der natürliche Ausleseprozess kann angeblich keine neue Artbildung und keine Höherentwicklung begünstigen, da nur die arttypischen Merkmale selektiv stabilisiert werden! Ein Beispiel: Wenn ein Regenwurm Augen bekäme, dann wäre er zwar höherentwickelt, wäre aber dennoch ein "schlechterer", weil untypischer Regenwurm! Augen nützen einem Wurm gar nichts! Im Gegenteil: Er bräuchte dann auch noch zusätzlich Arme und Hände um sich den Dreck aus den Augen zu reiben, der ihm beim Wühlen durch die Erde unweigerlich in die Augen geriete!
LÜCKEN IM FOSSILIENMUSTER Evolutionäre Übergänge zwischen verschiedenen Arten (Artensprung, Höherentwicklung) können angeblich nicht durch fossile Belege untermauert werden! Ebenso gäbe es Lebewesen, die einer Zwischenform von Arten entsprächen! LEBENDE FOSSILIEN Heute noch lebende Tierarten, deren Baupläne schon sehr lange existieren (etwa Krokodile, Haie oder der Quastenflosser) seien angeblich ein Beleg für die Nicht-Existenz eines Evolutionsprozesses! Warum hätten sich diese Tierarten sonst in all der langen Zeit nicht verändern sollen?! Wie wir sehen sind die kreationistischen Einwände zahlreich und verschiedenartig! Mitunter muten sie sogar außergewöhnlich überzeugend an! Nachfolgend wollen wir uns diese ganzen Sachverhalte, auf die sich die evolutionskritischen Einwände beziehen, näher ansehen! Übersichtstabelle (der aktuellen Seite)
EVOLUTIONSTHEORIE - EINE IDEOLOGIE?! Die Kreationisten sind darum bemüht einen imaginären Keil zwischen die Naturwissenschaften und die Evolutionsbiologie zu treiben! Ihrer Meinung nach entspricht die Evolutionsbiologie einer Geisteswissenschaft, weil ihre Aussagen angeblich weder durch experimentelle Befunde noch durch wissenschaftliche Beobachtungen gestützt werden können. Wie wir in Kürze sehen werden ist das Gegenteil der Fall! Warum aber sollte eine signifikante Masse an Wissenschaftlern daran interessiert sein, eine abwegige oder zumindest nicht belegbare Hypothese als offizielle wissenschaftliche Theorie zu verkaufen?! Wie gewaltig müsste diese "Verschwörung" nur sein, wenn länderübergreifend und auf Dauer wissenschaftliche Befunde und Beobachtungen gefälscht, ignoriert, abwegig interpretiert oder unter Verschluß gehalten würden?! "DAS RECHT DES STÄRKEREN" Die "Evolutions- Ideologie" (wenn sie eine solche wäre) könnte inszeniert werden, um menschlichem Macht- und Anspruchsdenken gerecht zu werden! Charles Darwin schrieb (wenn auch nicht exakt so wie er im Deutschen oft zitiert wird) das "der Stärkere" den Überlebenskampf gewinnen und den Lebensraum für sich und seine Nachkommen in Anspruch nehmen würde! Eine gewaltige Aussage die auch Adolf Hitler dankbar aufgegriffen hat. Er postulierte den "Sieg der arischen Herrenrasse über den Untermenschen"! Die Unstimmigkeit der Evolutionstheorie sei allein schon daran zu erkennen, das es "schwache", "wehrlose", ja mitunter sogar buchstäblich "niedliche" Tiere gibt! Die hätten ja im Zuge des Überlebenskampfes von bösen, zähnefletschenden Killer-Bestien ausgemerzt werden müssen, oder?! Übersichtstabelle (der aktuellen Seite)
DER "ÜBERLEBENSKAMPF" - WAS BEDEUTET ER WIRKLICH ? AUFGEPASST: Er benutzte wohlweislich den englischen Begriff "the fittest" (zu Deutsch "der Tüchtigste")! Das riecht zunächst mal nach Haarspalterei! Aber die Unterscheidung existiert völlig zu Recht! Wer also ist "der Tüchtigste" und warum ist der "Stärkste" nicht notwendiger Weise immer "der Tüchtigste"?! Der "Tüchtigste" oder "Fitteste" ist derjenige, der es im Vergleich zu seinen Mitkonkurrenten infolge einer stärkeren Anpassungsleistung schafft, eine höhere Zahl an überlebensfähigen Nachkommen zu produzieren und somit seine Gene umfangreicher weiterzuvererben! Hierbei werden zwei grundlegende Strategien unterschieden: Die sog. "R"-Strategen produzieren massenweise Nachwuchs und praktizieren so gut wie keine Brutpflege! In diese Kategorie fallen u.a. Mäuse, Ratten und Fliegen. Die sog. "K"-Strategen ziehen nur wenige Kinder auf, betreiben aber eine enorm aufwändige Fürsorge! Als Beispiele kann man hier Elefanten, Wale und Affen anführen, also Tiere mit langsamer reifenden, dafür aber komplexeren Gehirnen und ebenso komplexeren Verhaltensweisen! Es gibt keine universellen Wertmaßstäbe für "Tüchtigkeit" und "Fitness"! Die Bedeutung dieser Begriffe ergibt sich nämlich erst aus den konkreten UMWELTBEDINGUNGEN, denen die betreffenden Populationen und Individuen ausgesetzt sind! "....Insgesamt haben viele Fische, Säuger und Vögel hoch komplexe Brutpflegemuster entwickelt. Dieses altruistische (auf das Wohl anderer bedachter) Verhalten ist aber auch auf der Organisationsstufe niederer Tiere dokumentiert. Kooperation und Teilen von Nahrungsvorräten sind Prinzipien, die während der Phylogenese (=Stammesentwicklung, d.h. Entstehung und nachfolgende Disverisfizierung der höheren systematischen Einheiten) offensichtlich einen Selektionsvorteil mit sich gebracht haben. Die Fitness dieser Arten (Produktionsrate an fortpflanzungsfähigen Nachkommen) wurde offenbar durch altruistisches Verhalten erhöht statt erniedrigt- sonst wären sie längst ausgestorben!...." aus "Evolutionsbiologie" von U.Kutschera
Ein "unfairer" Vergleich: WOLF contra ENTE Wie ein "richtiger Kampf" zwischen einem Wolf und einer Ente enden würde, kann man sich sehr leicht vorstellen! Welche "erhöhten Fitnessmerkmale" hat eine Ente aber im "Überlebenskampf" gegenüber einem Wolf? In der Tat verfügt sie über eine Reihe an Vorteilen, die sie (in Abhängigkeit von entsprechenden Umweltbedingungen) dem Wolf überlegen erscheinen läßt: -Sie kann bspw. bei Gefahr
davonfliegen - für einen Wolf undenkbar! Im Falle eines Flächenbrandes wäre
ich persönlich lieber eine Ente als ein Wolf! Letztlich wirkt sich der Siegeszug, d.h. vor allem die enorme räumliche Verbreitung der Spezies Mensch für den Wolf äußerst fatal aus! Der Mensch akzeptiert keine frei lebenden Tiere in seiner Nähe, die ihm gefährlich werden könnten! Das hat man am Bären "Bruno" in Bayern sehr deutlich gesehen! Enten hingegen sind willkommene Gäste in städtischen Teichen und Naherholungs-Zentren!
Der Tüchtigste ist also der am besten Angepaßte! Der "Überlebenskampf" ist ein eher sinnbildlicher als wörtlicher Begriff! Das Buhlen um Ressourcen (Nistplätze, Nahrung, etc.) entspricht viel eher der tatsächlichen Natur des Überlebenskampfes, als der direkte körperliche Kampf bis aufs Blut! Die Natur zeigt an vielen Beispielen dass der "Überlebenskampf" mitnichten immer von "höherentwickelten" Lebensformen gewonnen wird! Ein besonders krasseres Beispiel in diesem Sinne ist der BANDWURM: Die Bandwürmer haben sich im Verlauf der Evolution nicht höherentwickelt, sondern sind sogar degeneriert! "........Ihre Vorfahren waren recht
bewegliche Würmer. Sie besaßen ein Nervensystem, das die Kontraktionen ihrer
vielen Muskelzellen so koordinierte, dass sich der ganze Wurm fortbewegen
konnte. Es war in der Lage, die von den Sinneseingängen eintreffenden
Signale so zu verarbeiten, dass der Wurm zielsicher dorthin kriechen konnte,
wo keine Gefahr drohte, wo es etwas zu fressen gab und wo ggf. ein
begattungsbereiter Partner zu finden war. Einigen dieser Würmer ist es
später, als noch viel größere und kompliziertere Tiere entstanden waren, mit
Hilfe ihres primitiven Gehirns gelungen, einen besonders angenehmen
Lebensraum zu finden: den Darm. Dort gab es Nahrung im Überfluß, und dort
drohte, solange der Wirt lebte, keine Gefahr. Sie verloren allmählich ihre
Beweglichkeit. Außen an ihrem Kopf entwickelte sich ein Hakenkranz, mit dem
sie sich festhalten konnten, und drinnen verschwand all das, was in diesem
Wurm-Schlaraffenland nicht mehr gebraucht wurde. Ohne es überhaupt zu
bemerken, hatten sie nicht nur ihr ohnehin nicht sehr großes Gehirn
verloren, sondern bald auch die Fähigkeit, überhaupt noch eines
herauszubilden. Aus "Bedienungsanleitung für ein menschliches Gehirn" von Gerald Hüther
Die Spezien Mensch und Bandwurm verbindet also eine relevante Gemeinsamkeit: Sie sind zu evolutionären Erfolgskonzepten geworden und zwar auf Wegen, die unterschiedlicher nicht hätten sein können! Der Eine hat ein "Superhirn" entwickelt, der Andere hat überhaupt kein Hirn mehr! Übersichtstabelle (der aktuellen Seite)
GENETIK UND VERERBUNG: EINE MODELL-POPULATION Nehmen wir folgendes an: Ein Schiff sinkt im Pazifik. Eine Gruppe von Überlebenden gelangt auf eine unbewohnte, unbekannte Insel. Dort gibt es Nahrung und Wasser, so dass ihr Überleben grundsätzlich gewährleistet ist. Allerdings kommen sie niemals mehr von hier weg und werden auch niemals gefunden. Wir haben jetzt eine Population an menschlichen Individuen. Die Gesamtheit ihrer Gene, also aller vorhandenen ALLELE der Gruppe bildet den Genpool dieser Population. Der Begriff des Allel`s bezeichnet eine mögliche Ausprägungsform eines Gens, darauf kommen wir in Kürze noch näher zu sprechen! Die Gesamtheit aller Gene eines einzelnen Organismus oder einer einzelnen Person bezeichnet man als dessen Genom. Der Genotyp oder das Erbbild eines Organismus repräsentiert seine exakte genetische Ausstattung, also den individuellen Satz von Genen, den er im Zellkern in sich trägt. Die genetische Information der gesamten Zelle wird als Idiotyp bezeichnet. Zwei Organismen, deren Gene sich auch nur an einem Locus (einer Position in ihrem Genom) unterscheiden, haben einen unterschiedlichen Genotyp. Der Begriff "Genotyp" bezieht sich also auf die vollständige Kombination aller ALLELE eines Organismus. Die Summe seiner äußeren Erscheinungsmerkmale wiederum wird als Phänotyp bezeichnet. Genotyp und Phänotyp hängen natürlich zusammen, weil die genetische Ausstattung das äußere Erscheinungsbild mitbestimmt (Geschlecht, Körpergröße, Augen- und Haarfarbe, etc.) Eine Reihe an phänotypischen Merkmalen ist aber nicht genetisch vordefiniert, sondern sie ergeben sich aus den äußeren Umweltbedingungen denen das Subjekt ausgesetzt ist! Ob jemand etwa mager oder fettleibig, muskulös oder schwächlich ist hängt zum Teil auch von der Nahrungssituation und der körperlichen Aktivität ab. Der Begriff der phänotypischen Plastizität bezeichnet die Schwankungsbreite, innerhalb derer äußere Erscheinungsmerkmale innerhalb bzw. auch zum Teil unabhängig von genetischen Anlagen variieren können. Hierzu gibt es folgende Grundregel: Je stärker eine Art , d.h. eine Fortpflanzungsgemeinschaft (=alles, was miteinander fortpflanzungsfähige Nachkommen zeugen kann) an spezifische Lebensbedingungen adaptiert ,d.h. angepasst ist, umso geringer ist das Ausmaß der phänotypischen Plastizität! Man wird bspw. kaum eine Schwalbe finden, die doppelt so groß oder schwer ist, wie eine „Durchschnittsschwalbe“! Zwischen erwachsenen Haifischen derselben Art und desselben Geschlechts hingegen gibt es mit Sicherheit z.T. gravierende Unterschiede was Größe, Kraft und Gewicht betrifft! Die gesamten Gene eines Lebewesens liegen auf der DNA (=Desoxyribonukleinsäure) verstreut! Die DNA besteht aus Nucleidbasen, d.h. aus einer besondere Art von Molekülen. Im Einzelnen heißen sie Adenin(A), Cytosin(C), Thymin(T) und Guanin(G). Die Abfolge oder die Anordnung dieser Nucleidbasen kodieren die genetische Information. Auf der DNA gibt es also „sinnvolle“ Informationen, das sind die Gene. Sie kodieren alle Körperfunktionen und –merkmale! Daneben gibt es nicht kodierende Abschnitte, auch „Chunk-DNA“ genannt. Die Menge der „sinnlosen“ Informationen ist größer und die Gene befinden sich verstreut zischen diesen nichtkodierenden Abschnitten. Die Sache wird sogar noch etwas komplizierter! Selbst innerhalb eines GENS gibt es kodierende und nichtkodierende, also sinnvolle und „funktionslose“ Abschnitte! Einen kodierenden Abschnitt innerhalb eines GENS nennt man INTRON, einen nicht kodierenden Abschnitt hingegen EXON! Wo befinden sich eigentlich die Gene überhaupt? Sie sind in jeder einzelnen Körperzelle vorhanden und befinden sich dort wiederum auf den CHROMOSOMEN! Die Chromosomen sind im Zellkern. Der Mensch hat bspw. 46 Chromosomen, auf denen sich durchschnittlich jeweils 1000 Gene befinden. Das kleinste menschliche Chromosom beherbergt allerdings nur 600, das Größte hingegen 3000 Gene! Ein vollständiger Chromosomensatz enthält einen kompletten DNA-Strang der sich über die Gesamtzahl der einzelnen Chromosomen verteilt! Jeder Mensch hat 2 Chromosomensätze, somit auch 2 DNA-Stränge und des weiteren 2 Varianten desselben Gens! Es gibt auch Lebewesen die 3,4 oder noch mehr DNA-Stränge aufweisen! Man bezeichnet den Menschen wegen des doppelten Chromosomensatzes auch als ein diploides Lebewesen (Abkürzung 2n). Lebensformen mit 3 oder 4 Chromosomensätzen hingegen sind tri- bzw. tetraploid (3n bzw. 4n)! Zu noch höheren Ploidierungsgraden sagt man allgemein Polyploid! Menschliche Keimzellen (das sind männliche Samen- und weibliche Eizellen) hingegen haben nur einen Chromosomensatz und sind daher haploid.
Ein Allel ist eine der möglichen Ausprägungen eines Gens, das sich an einem bestimmten Ort (Locus) auf einem Chromosom befindet. Allele Gene haben geringfügige Änderungen in der Basensequenz der DNA, wodurch das Gen variiert wird. So kann zum Beispiel das Gen, das für die Farbe einer Blüte verantwortlich ist, in zwei verschiedenen Ausprägungsformen vorkommen und bei der Pflanze entweder eine rote oder eine weiße Blütenfarbe hervorrufen. Entsprechend spricht man vom Allel für die rote oder vom Allel für die weiße Blütenfarbe. Es können aber auch mehr als zwei unterschiedliche Zustandsformen eines Gens vorkommen, das heißt, mehr als zwei Allele treten an einem Genort auf. Man spricht dann von multipler Allelie. Da Menschen einen doppelten Chromosomensatz haben, kann jeder Mensch in seinen diploiden Zellen auf den beiden homologen (=übereinstimmenden) Chromosomen am betreffenden Genort entweder zwei unterschiedliche Allele eines Gens oder aber zwei gleiche Allele des betreffenden Gens besitzen.
Ein ALLEL kann dominant, rezessiv oder intermedial in Erscheinung treten! Was bedeutet das? Folgendes Beispiel: Ich habe blaue Augen. Wenn beide ALLELE auf meinen zwei DNA-Strängen die Information „Du hast blaue Augen!“ kodieren, dann sind sie homozygot und ich bin in Bezug auf dieses Merkmal reinerbig! Wenn ein ALLEL hingegen sagt:“ DU hast blaue Augen!“, das andere aber „DU hast braune Augen!“; dann sind die ALLELE heterozygot und das bedeutet, ich bin in Bezug auf dieses Merkmal mischerbig! Wenn ich blaue Augen habe, obwohl die beiden Allele verschiedner Meinung sind und verschiedene Varianten derselben Information kodieren (blaue und braune Augen), dann ist das „blaue Allel“ dominant, weil sein Einfluß zum Tragen kommt. Das „schweigende“ Gen hingegen ist rezessiv! Ein rezessiv vererbtes ALLEL kann also nur im Falle von Reinerbigkeit seine Information entfalten, weil es andernfalls vom dominanten ALLEL unterdrückt wird! Intermedial ist eine genetische Information hingegen, wenn beide ALLELE eine Wirkung entfalten! Übersichtstabelle (der aktuellen Seite)
DIE MENDEL´SCHEN REGELN Es gibt systematische Gesetzmäßigkeiten bei der Weitervererbung von genetischer Information, die ein gewisser Gregor Mendel untersucht und systematisch erfasst hatte. Die mendelschen Regeln beschreiben, wie die Vererbung von Merkmalen abläuft, deren Ausprägung von (nur) einem Gen bestimmt wird. Klassische, bereits von Mendel untersuchte Beispiele für solche Merkmale sind die Form und die Farbe von Erbsensamen und die Farbe von Erbsenblüten. Auch die Blutgruppen des Menschen gehören dazu. Die Regeln gelten zunächst nur für diploide Organismen, also solche die von beiden Eltern je einen Chromosomensatz erben, wie den Menschen, die meisten höheren Tiere und viele Pflanzen. Regeln für Organismen mit höherem Ploidiegrad (also mit mehr al 2 Chromosomensätzen) lassen sich jedoch ebenfalls daraus ableiten. Die 3 primären Menel`schen Regeln sind die "UNIFORMITÄTSREGEL", DIE "SPALTUNGSREGEL" sowie die "UNABHÄNGIGKEITS - und NEUKOMBINATIONSREGEL". Da ich meine Leser nicht auf eine Biologie-Abitur-Prüfung vorbereiten will und kann, verzichte ich an dieser Stelle auf nähere Ausführungen und verweise den Detailinteressierten Leser an das Internet-Lexikon WIPIKEDIA!
Für uns ist hier nur folgendes
wichtig: Übersichtstabelle (der aktuellen Seite)
"NORMALE" GENETISCHE VERERBUNG Ehe wir auf die Evolutionsmechanismen (vor allem Mutationen) zu sprechen kommen, sehen wir uns erst mal die „normale Weitervererbung“ genetischer Information genauer an! Wir erinnern uns zurück an unsere schiffbrüchige Insel-Mannschaft! Nehmen wir an sie haben sich gut eingelebt, ein paar Behausungen gezimmert und die Nahrungs- und Trinkwasserversorgung irgendwie gemeistert. Nun wo sie aus dem Gröbsten raus sind können sie sich mehr um das Zwischenmenschliche kümmern und es finden sich Liebespaare zusammen! Was geschieht wenn ein Kind gezeugt wird? Nun folgendes: Wir wissen dass sich in jeder Körperzelle 2 Chromosomensätze und ergo 2 DNA-Stränge befinden! Bei der „normalen Zellteilung“ die sich stetig in allen unseren Organen und Geweben abspielt, teilt sich zunächst auch das Chromosom um sich anschließend zu verdoppeln, d.h. aus der sich teilenden Mutterzelle werden zwei identische Tochterzellen mit jeweils demselben Ursprungsgenom! Wenn aber KEIMZELLEN (das sind männliche Spermien und weibliche Eizellen) gebildet werden, passiert etwas anderes! Aus dem doppelten Chromosomensatz wird ein einfacher! Dabei vollzieht sich ein Roulette-Spiel weil nur 50% aller Allele eines Chromosomensatzes in das Genom der Keimzelle eingebaut werden können! Man nennt diesen Vorgang in der Biologie „Rekombination“. Folgende Bild-Analogie soll den Sachverhalt veranschaulichen: Stellen wir uns eine zweispurige Fahrbahn vor auf der zwei PKW-Schlangen (die beiden Chromosomensätze mit der jeweiligen Gesamt-DNA) mit jeweils 24 Autos exakt nebeneinander herfahren! Die Autos beider Kolonnen sind in Bezug auf die Marke und das Modell absolut identisch! Vorne weg fährt bspw. ein Audi A4, dahinter ein BMW 320, danach ein Golf, ein Fiat,…. Die Fahrzeuge der linken Schlange sind jedoch alle gelb (das sind die A- Allele), die der rechten allesamt rot (die B-Allele). Nun verengt sich die Fahrbahnbreite an einem Punkt so stark, dass sie nur noch für ein Fahrzeug Platz bitet (analog: die Keimzellenbildung). Die Autos fädeln aber nicht ein wie beim Reißverschlußverfahren, sondern sie stoßen sich gegenseitig links oder rechts von der Straße runter, so dass zufallsbedingt immer nur eines von 2 identischen Fahrzeugmodellen weiterfährt! Danach gibt es nur noch eine der ursprünglich 2 Autoschlangen und zwar in ihrer ursprünglichen Länge, aus denselben Fahrzeugmodellen bestehend, in der nun jedoch rote und gelbe Autos gemischt sind! Folgendes ist zu beachten: Die Keimzellenbildung vollzieht sich innerhalb von 2 Phasen! In der ersten kommt es zu einer intrachromosomalen Rekombination, die man auch als "crossing over" bezeichnet. Die metaphorischen Autos stehen hier nicht für komplette Chromosomen, sondern nur für Allele, also für Abschnitte der DNA bzw. für Basensequenzen! In der 2. Phase hingegen erfolgt die Rekombination interchromosomal, d.h. dass nur vollständige Chromosomen selektiv in jenen Chromosomensatz der Keimzelle eingebaut werden! Hier stehen die bildhaften, sich gegenseitig abdrängenden Autos für komplette Chromosomen! Kommen männlicher Samen und weibliche Eizelle im Mutterleib zusammen, dann verdoppelt sich auch das Genom dieser Gamete (=befruchtete Eizelle) wieder auf zwei Chromosomensätze, von denen jeder einzelne im Vorfeld durch crossing-over und Rekombination im väterlichen bzw. mütterlichen Körper aus ursprünglich 2 Sätzen gebildet wurde! Auch diese Wieder-Zusammenführung der 2 elterlichen Chromosomensätze in der befruchteten Eizelle nennt man RE-KOMBINATION! Mein eigenes doppeltes Genom wurde also unter Bildung neuer ALLELE aus den insgesamt 4 Chromosomensätzen meiner Eltern gebildet! Würden Crossing-Over und Rekombination bei der Keimzellenbildung ausbleiben, würden sich die Chromosomensätze im neuen entstehenden Lebewesen aufaddieren! So etwas gibt es in der Natur mitunter tatsächlich, passiert aber grundsätzlich nur bei Pflanzen! In der Biologie gibt es hierfür den etwas krass klingenden Begriff der „Additionsbastarde“! Im Zuge der sog. „Symphatrischen Artbildung“ können durch solche Vorkommnisse sogar Artensprünge erfolgen wie wir später noch sehen werden! Übersichtstabelle (der aktuellen Seite)
EVOLUTIONSFAKTOREN EVOLUTIONSFAKTOREN – WANN GESCHIEHT EVOLUTION ? Evolution ist kein beständig fließender Prozeß! Er verläuft in Schüben und ist durchaus an gewisse Bedingungen gebunden! Wie wir wissen sind die Hauptfaktoren für Evolutionsgeschehen Mutationen (zufällige Veränderungen im Erbgut) und selektierende Umwelteinflüsse! Die Mendel`schen Regeln scheinen auf den ersten Blick den Kreationisten in die Segel zu blasen! Die Wissenschaft kennt jedoch seit 1942 die Lösung für diesen scheinbaren Widerspruch zwischen den Konsequenzen aus den Mendel`schen Regeln und der Möglichkeit der Artbildung! Ernst Mayr erwies sich durch sein Hauptwerk " Systematics and the Origin of Species" als Wegbereiter der synthetischen Evolutionstheorie, die durch zahlreiche Indizien und Beweise belegt werden kann. Damit sich das Erbgut von Lebewesen nachhaltig von jener einer Ursprungsart ausdifferenziert und schließlich ein Artensprung eintritt (d.h. die neue Lebensform kann mit der vorherigen keine Nachkommen mehr zeugen und ist somit reproduktiv isoliert) müssen gewisse Voraussetzungen gegeben sein:
RÄUMLICHE ISOLATION Primär entscheidend ist hierbei die räumliche Trennung einer TEILPOPULATION von einer größeren Hauptpopulation, so dass sich ein variierender Genpool ausbilden kann und die Mutationen in der Keimbahn fixiert und somit weitervererbt werden. Idealer, wenn auch nicht unabdingbar zwingender Weise sollten auf die jeweils getrennten Populationen abweichende Selektionsdrücke ausgeübt werden. Räumliche Isolation wird durch geografische Barrieren wie Meere, Gebirge, Flüsse oder Wüsten bedingt. Ursachen hierfür konnten etwa in Form von Gebirgsentstehung, Kontinentaldrift und Eiszeiten vorgelegen haben.
SELEKTION Die Selektion ist die natürliche Auslese durch die Umwelt. In den meisten Populationen werden viel mehr Nachkommen erzeugt, als in ihrem Lebensraum überleben können. So sterben viele Individuen einer Generation bevor sie sich fortpflanzen können oder bekommen sehr wenige Nachkommen. Die Häufigkeiten der Allele vieler Gene ändert sich und die Individuen leisten einen unterschiedlichen Beitrag zum Genpool. Dadurch werden vorteilhafte Phänotypen ausgewählt.
ARTEN DER SELEKTION STABILISIERENDEN SELEKTION Diese findet dann statt, wenn die Individuen einer Population über viele Generationen hinweg unter konstanten Umweltbedingungen leben. Individuen, die nahe am Mittelwert der Population liegen, zeigen eine höhere Fitness. Extreme bzw. vom Mittelwert abweichende Phänotypen können sich nicht durchsetzen. Somit führt stabilisierende Selektion zu einer geringeren phänotypischen Variabilität (d.h. die Individuen ähneln sich untereinander viel mehr)! Homozygote (=reinerbige, mit übereinstimmenden Allelen auf den Chromosonensätzen) Individuen haben hier gegenüber den heterozygoten (=mischerbigen, mit 2 verschiedenen Allelen auf den Chromosonensätzen) Individuen einen Selektionsvorteil. Diese Form der Selektion entspricht jener, die die Kreationisten als allein relevant betrachten!
TRANSFORMIERENDE ODER DIREKTIONALE SELEKTION Transformierende, dynamische, direktionale, verschiebende oder gerichtete Selektion liegt vor, wenn die Träger eines Merkmals, das am Rand des Merkmalsspektrums der Population liegt, begünstigt werden. Muss sich z.B. eine Population an neue Umweltfaktoren anpassen, werden die Individuen bevorzugt, die bereits ursprünglich besser an die veränderte Umwelt angepaßt waren (Präadaption) und/oder die sich besser an die neuen Bedingungen anpassen. Dies führt zu einer Veränderung des Genpools. Bleibt die Umweltveränderung über längere Zeit konstant, kommt es zum Artenwandel.
DISRUPTIVE SELEKTION Bei der disruptiven (aufspaltenden) Selektion werden die Formen, die am häufigsten vorkommen zurückgedrängt, z.B. aufgrund von Parasiten, Fressfeinden oder ansteckenden Krankheiten. Individuen, die seltene Merkmale besitzen, haben dann einen Vorteil (zum Beispiel die besonders kleinen und die besonders großen Individuen). Diese Individuen können durch ihre spezifischen Merkmale sog. ökologische Nischen besetzen, was Ihnen einen evolutionären Vorteil, beispielsweise bei der Nahrungsbeschaffung, bringen kann. Man nennt das auch adaptive Radiation (die Besetzung der Nischen). Eine solche disruptive Selektion kann zu einer bimodalen Häufigkeitsverteilung führen und hierdurch zu einer Aufspaltung der Populationen in letztlich zwei getrennte Arten.
SEXUELLE SELEKTION Diese der Vollständigkeit halber erwähnte Form der Selektion beschreibt den Sachverhalt, das sich Individuen aufgrund persönlicher Vorlieben für einen konkreten Geschlechtspartner entscheiden und nicht mit dem nächstbesten Artgenossen Nachkommen zeugen, der ihnen über den Weg läuft! Wir Menschen haben diesbezüglich mitunter sehr komplexe und überaus bewusste Entscheidungskriterien! Aber auch bei sehr vielen Tierarten muß die "Sympathie" zwischen den Paaren stimmen! Viele Zoodirektoren wurden schon von paarungsunwilligen Tieren zur Verzweiflung gebracht, die jegliche Nachzucht-Bemühungen zu boykottieren pflegten!
WEITERE EVOLUTIONSFAKTOREN: Ökologische Isolation Davon spricht man, wenn verschiedene Populationen einer Art im selben Gebiet leben, jedoch die Ressourcen auf unterschiedliche Weise nutzen, d.h. unterschiedliche ökologische Nischen besetzen. Dies kann dazu führen, dass sich die Mitglieder der verschiedenen Populationen trotz räumlicher Nähe nicht mehr begegnen und untereinander fortpflanzen. Kommt es in den verschiedenen Populationen zu Mutationen, die zur reproduktiven Isolation führen, haben sich neue Arten etabliert. Die unter dem Begriff "Darwin-Finken" zusammengefassten Vogelarten der Galapagos-Inseln belegen eindrucksvoll die Entstehung neuer Arten infolge solcher Nischenspezifikation!
GENDRIFT Damit ist eine zufallsbedingte Änderung des Genpools mit nachfolgender transformierender Selektion gemeint. Sie ist in kleinen Populationen wirksamer als in großen. So kann zum Beispiel bei einer Naturkatastrophe oder einer Seuche eine Gruppe von Trägern bestimmter Merkmale plötzlich aussterben. Es breitet sich der überlebende Teil der Population mit etwas anderer genetischer Zusammensetzung aus, beim zufälligen Überleben nachteiliger Mutanten breiten sich sogar diese aus.
Migration Dieser Begriff bezeichnet die Ein- und Auswanderung von Teilpopulationen in ein Biotop.
Vertikaler und Horizontaler Gentransfer Ersteres bezeichnet die Übertragung eines Gens an einen Nachkommen des Individuums. Das ist innerhalb der Art bei einer klassischen Kreuzung, oder zwischen nah verwandten Wildpflanzen auf geschlechtlichem Wege (z.B. durch Pollen) der Fall. Als horizontaler Gentransfer wird eine Übertragung von Genen außerhalb der geschlechtlichen Fortpflanzung und über Artgrenzen hinweg bezeichnet. Das funktioniert nur bei (einzelligen) Mikroorganismen und steht hier für eine Möglichkeit zur Erklärung von Entwicklungssprüngen in dieser Kategorie von Lebensformen.
Hybridisierung Ein Hybrid ist ein Mischling zwischen nah verwandten Arten die nicht rigoros reproduktiv isoliert sind. Ein Maultier (entsteht durch Kreuzung aus Pferd und Esel, kann sich nicht fortpflanzen) ist ein Beispiel dafür. In freier Wildbahn sind in seltenen Fällen u.a. Zebra-Hybriden aufgetaucht.
Ein besonderer artbildender Prozess:
Wir erinnern uns daran was wir über die Chromosomen gelesen haben: Bei der Keimzellenbildung wird die Zahl der Chromosomensätze normaler Weise halbiert! Die hier erläuterte Form der Artbildung resultiert aus irregulären Vorgängen beim Crossing-Over!
Sympatrische Artbildung
durch Polyploidisierungsvorgänge
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Die affentypische Flachstirn könnte indirekt durch das beim Affen aktive MYH16 -Gen mitbedingt sein. | Die menschentypische Hochstirn könnte indirekt durch das beim Menschen inaktive MYH16 -Gen mitbedingt sein. |
Übersichtstabelle (der aktuellen Seite)
KEINE FOSSILEN BELEGE FÜR DIE EVOLUTIONSTHEORIE ?!
Die Kreationisten behaupten es gäbe keine fossilen Belege für eine Makroevolution, also keine Fossilien von Übergangsformen!
Hierzu einige Original-Abschnitte aus "Evolutionsbiologie" v.U.Kutschera:
GEGENARGUMENT:
"1. Diese Behauptung ist sachlich falsch. Zahlreiche Fossilienfunde belegen evolutive Übergänge, etwa im Bereich Fische/Amphibien (z.B. Ichtyostega), Reptilien/Säuger (z.B. Cynognathus) und Reptilien/Vögel (z.B. Archaeopterix). Grundsätzlich muß zu diesem Punkt gesagt werden, dass die Unvollständigkeit vieler Fossilreihen und somit das Fehlen mancher Zwischenformen in der "Natur der Sache" liegt. Nur ein Bruchteil der hartschaligen Tiere (und Pflanzen), die jemals gelebt haben, sind durch einen Zufall zu einem Fossil geworden; diese wenigen Lebensspuren wurden Jahrmillionen späten entdeckt, ausgegraben und rekonstruiert. Wir können aufgrund dieser Fakten keine Vollständigkeit in den fossilen Überlieferungen erwarten."
siehe "Evolutionsbiologie" von U. Kutschera S. 225
Man muß bedenken:
Erstens: Die Evolution ist nichts kontinuierlich fließendes! Wir haben
bereits erfahren das sich Evolutionsprozesse in Abhängigkeit zu diversen
"Evolutionsfaktoren" befinden und je nach Präsenz derselben in
unterschiedlichen Stärken und Richtungen verlaufen! Die Evolution hat in
manchen Phasen regelrechte Sprünge vollzogen während innerhalb anderer
Zeiträume so gut wie nichts passiert ist!
Als Paradebeispiel können wir die zeitliche Übergangsphase vom Präkambrium zum Kambrium betrachten. Während im Präkambrium (hiermit bezeichnet man den 4 Milliarden Jahre umfassenden Zeitraum seit Entstehung der Erde bis zum Beginn des Kambriums) ausschließlich Bakterien und andere EINZELLER gelebt haben, treten im Kambrium (Beginn: vor 542 Millionen Jahre, Ende: vor 488 Millionen Jahre) -scheinbar Knall auf Fall- eine ganze Reihe an Mehrzellern in Erscheinung (belegbar anhand fossiler Gesteinsproben)! Der Kreationist Fritz Poppenberg greift diesen Sachverhalt in seinem Film "Hat die Bibel doch recht" auf und sieht an diesem Punkt einen Schöpfer-Gott in der Suppe rühren.
Für diese "kambrische Explosion" bzw. den Umstand, dass man aus der Zeit davor nur wenige, aus der Zeit danach hingegen "sehr viele" Fossilien findet, gibt es aber durchaus natürliche und plausible Erklärungen, von denen ich hier einige vorstellen möchte: Es gab (wenige) Mehrzeller während des Präkambriums, allerdings besaßen sie keinerlei Hartteile und kein Skelett was eine Fossilbildung (die ja ohnehin schon sehr zufallsbedingt ist) noch viel unwahrscheinlicher macht! Dennoch existieren allen Behauptungen der Kreationisten zum Trotz einige dokumentierte Vorläufer-und Übergangsformen aus dem Bereich der präkambrischen Fauna!
Die äußerst mangelhafte Überlieferung von Tieren ohne Skelett macht das Auftreten von hartteiltragenden Tieren umso auffälliger, weil diese sich im Gegensatz zu ihren Vorläufern wesentlich besser erhalten haben.
Ferner ist es möglich, dass eine langsame Veränderung der Chemie des Meerwassers ab einem bestimmten Punkt genügend Kalziumkarbonat zum Aufbau von Schalen verfügbar machte und somit die Evolutionsprozesse neuartig kanalisiert wurden! Die erste Ausbildung von Hartteilen muß tiefgreifende Veränderungen in der Nahrungskette ausgelöst haben die zu einem "Wettrüsten" bezüglich der Ausbildung von Zähnen, Schalen und Außenskeletten führte! Ferner boten diese Hartteile die Chance, neue oder stark abgewandelte Baupläne zu erproben, die nunmehr eine Stütze hatten.
Als geologisch gesehen interessant bezeichnen die Wissenschaftler, dass gleichzeitig mit den kalkigen Außenskeletten auch kalkige Schalen entstanden.
Für die "Kambrische Explosion" relevant dürfte auch die von manchen als global eingeschätzte Eiszeit im oberen Präkambrium gewesen sein, mit deren Ende sich zu Beginn des Kambriums eine Unzahl neuer Lebensräume aufgetan haben muß. Die Besetzung dieser freien ökologischen Nischen könnte eine relativ rasche Diversifikation zur Folge gehabt haben bei der auch neue Organe entstanden sind.
Zweitens: Das Problem bei archeologischen Ausgrabungen ist, dass diese Zwischenformen vergleichsweise kurz existiert haben, weshalb wesentlich weniger Funde dieser Zwischenformen bzw. "Missing Links" gemacht wurden. Evolutive Übergangsformen existieren nur für die Dauer relativ weniger Generationenabfolgen (im Vergleich zur Vorläufer- und der neuen Art). Das mengenmäßige Erscheinen der betreffenden Lebewesen (Zugehörige einer Teilpopulation) entspricht einer Art "Flaschenhals". Es gibt somit auch dementsprechend weniger Individuen die zufallsbedingt zu einem Fossil hätten werden können.
EXOTISCHE KREATIONISTISCHE EINWÄNDE GEGEN FOSSILIENBELEGE
In einem "wissenschaftlichen" kreationistischen Film wird der historische, aber zwischenzeitlich mehrfach gelungene Fund eines als "Urvogel" bezeichneten Archaeopterix abgewertet! Dieses Fossil repräsentiert eine Übergangsform zwischen Reptil und Vogel! Vorhandene Zähne, ein Knochenschwanz, drei Krallen und ein sehr kurzes Brustbein sind eindeutige Reptilienmerkmale, während u.a. Federn, hohle Knochen und ein Schnabel ebenso eindeutige Vogelmerkmale sind!
In besagtem kreationistischen Film wird ein sog. "Wehrvogel" gezeigt, eine heute noch lebende Vogelart mit einem besonderen äußerem Merkmal: An seinen beiden Flügelspitzen befindet sich eine Art "Dorne" oder Krallenspitze. Niemand bezweifelt, dass der Wehrvogel trotz dieser seltsamen Spitze ein Vogel ist!
So wie dieser also einem Vogel mit einem besonderen (Reptilien)merkmal entspricht, so sei auch der Archaeopterix angeblich mitnichten irgendeine Übergangsform, sondern ebenfalls ein Vogel mit ein paar atypischen Merkmalen!
Es ist aber schon ein Unterschied, ob abweichende Merkmale innerhalb des Spektrums gattungsspezifischer Parameter liegen oder nicht!
Die äußeren Merkmalsunterschiede zwischen einem Wal und einem Hai sind sicher geringer als zwischen einem Wal und einer Kuh! Aber der springende Punkt ist: Sowohl Wal als auch Kuh sind lungenatmende Säugetiere und miteinander weitaus näher verwandt als mit irgendwelchen Fischen!
Wenn ich mich einer derart plausiblen Kategorienbildung verweigere, gibt es keinerlei Grenzen für semantische Spielchen! Dann kann ich auch sagen, ein Auto sei kein Auto, sondern ein Motorrad mit 4 Rädern oder ein Hubschrauber sei kein Hubschrauber, sondern eine Lokomotive die eben nicht auf Schienen fährt, sondern mit ihren Rotorflügeln (besonderes Merkmal) fliegt!
Übersichtstabelle (der aktuellen Seite)
KEINE LEBENDEN ZWISCHENFORMEN?!
Ein weiterer kreationistischer Einwand besagt, es gäbe keine lebenden (rezenten) Übergangsformen zwischen einzelnen Organismengruppen, d. h. wir können in der Natur nur lauter „Grundtypen" oder "Schöpfungseinheiten" erkennen.
Auch hierzu zitiere ich einige Gegenargumente aus "Evolutionsbiologie" von U. Kutschera :
"Gegenargument:
Diese Behauptung basiert auf Unkenntnis der Fachliteratur. (....) wurde im Detail die Protoeucyte Giardia
vorgestellt. Dieser einzellige Organismus repräsentiert, wie auch andere
Vertreter der Archaezoa, eine Zwischenform zur echten (Mitochondrien
enthaltenden) Eucyte (...). In Kapitel 8 wurden
rezente Übergangsformen (Bauplanmischtypen) zwischen Wenigborstern (Oligochaeta)
und Egeln (Hirudinea) sowie zwischen Ringelwürmern (Annelida) und
Gliederfüßern (Arthropoda) diskutiert (Agriodrilus, Acanthobdella,
Pcripatus, s. S.
161)..."
Kleine Zwischenbemerkung: Man
unterschiedet 3 sog. DOMÄNEN (=höchste Klassifizierungsebene von Lebewesen):
ARCHAEA : Hierunter fallen die Protocyten (Urbakterien). Das sind Einzeller ohne Zellkern, Membran und Organellen.
BACTERIA: "Echte Bakterien": Etwas komplexere Einzeller aber ebenfalls ohne Kern und Membran.
EUKARYA: Eukaryonten, d.h. Lebewesen mit "echten" Zellen.
"....Als besonders eindrucksvolle Belege für evolutive Übergänge sollen an dieser Stelle die rudimentären (funktionslosen) Organe genannt werden. Als Beispiel betrachten wir die Säugerordnung der Wale (Cetacea). Nach R. L. Garnoll (1997) konnte durch Fossilfunde eindeutig belegt werden, dass diese Meerestiere von urtümlichen Landsäugern abstammen. Die fischförmigen, vollständig an das Wasser angepaßten Mammalia haben Vorder-, jedoch keine äußerlichen Hinterextremitäten. Allerdings sind im Körperinnern der Wale Knochenrudimente zu finden, die als funktionslose Restorgane zu interpretieren und nur historisch (phylogenetisch) zu verstehen sind...."
"Ein Beispiel aus dem Pflanzenbereich soll unsere Argumentation abrunden. Wie (....) dargelegt wurde, repräsentiert die Maispflanze als Vertreter des hocheffizienten „C4-Photosynthesetyps" einen derzeitigen Endpunkt in der Evolution der Blütenpflanzen. Die Gruppen der C3- und C4-Pflanzen sind jedoch keine separat geschaffenen „Photosynthese- Grundtypen". Wir kennen eine Reihe verschiedener rezenter Pflanzenarten, die als C3-/C4-Mischtypen erkannt wurden und somit lebende Zwischenformen repräsentieren (z.B. Vertreter der Gattungen Panicum und Flaveria) ........"
siehe "Evolutionsbiologie" von U. Kutschera S. 225ff.
Kurze Anmerkung zu "C3- und C4- Photosynthesetypen": Höhere Pflanzen unterscheidet man nach ihrem physiologisch-anatomischen Photosynthesetyp, da diese unterschiedliche Photosynthesewege und eine dafür typische Blattarchitektur aufweisen.
Übersichtstabelle (der aktuellen Seite)
LEBENDE FOSSILIEN - EIN BEWEIß GEGEN DIE EVOLUTION?!
Die Kreationisten weisen auf die Exisitenz sog. "lebender Fossilien" wie etwa den Quanstenflosser oder auf sehr "alte" Lebensformen wie Krokodile und Haie hin, die sich seit Urzeiten nicht oder kaum verändert haben! Aber hätten sie das im Zuge der Evolution nicht tun müssen?! Aus dem bisher gesagten lassen sich bereits Antworten darauf formulieren! In diesen konkreten Fällen haben keine konkreten Evolutionsfaktoren im Sinne einer räumlichen Isolation in Verbindung mit sich ändernden Umweltbedingungen und einer damit einhergehenden disruptiven oder direktionalen Selektion gegriffen (siehe Ausführungen an entsprechenden Stellen oben)!
Dennoch möchte ich auch hierzu weitere konkrete Aussagen aus "Evolutionsbiologie" von U. Kutschera anführen:
"Im Jahr 1938 wurde an der Küste von Südafrika ein 1,5 m langer, blaugefärbter Fisch gefangen, der einer Wirbeltiergruppe angehört, die vor 80 Millionen Jahren ausgestorben ist (Coelacanthidae). Es ist seit langem bekannt, dass der letzte fossil erhaltene Coelacanth aus Felsgesteinen der Kreidezeit stammt. Der rezente Quastenflosser (Latimeria chalumnae) ist ein naher Fischverwandter der terrestrischen Tetrapoda (Vierfüßer) und daher möglicherweise als eine aus der Urzeit übrig gebliebene Zwischenform von Wasser-/Landwirbeltieren von großer Bedeutung. Man fragt nun, warum denn bei diesem lebenden Fossil keine Selektion durch die Umwelt stattgefunden hat, wenn doch der Artenwandel seiner Zeitgenossen, die im selben Habitat lebten, mit der Adaptation an die sich ändernden Umweltverhältnisse begründet werde. Ist der "Urfisch" etwa ein Beweis gegen die Evolution?..."
GEGENARGUMENT:
"...............dass die Evolution einiger Tiergruppen nicht graduell, sondern in Sprüngen verlaufen ist: Perioden relativer Artenkonstanz wechseln mit Epochen einer raschen Speziation ab. So kam es z. B. in der Epoche vor 580-550 Millionen Jahren in den Meeren zur Entwicklung einer reichhaltigen Ediacara-Fauna. Die meisten Organismen dieses Zeitalters sind vor Beginn des Kambriums wieder ausgestorben. Einige Paläobiologen vertreten die Ansicht, dass die Ursachen des Aussterbens mancher Organismengruppen weitgehend unbekannt sind und daher noch kontrovers diskutiert werden. Zur Frage, warum beim Quastenflosser Latimeria die Evolution seit etwa 80 Millionen Jahren fast völlig stillsteht, gibt es mehrere Hypothesen, ........... "
"Offensichtlich hat dieser in idealer Weise an seine Umwelt angepaßte nachtaktive Höhlenbewohner niemals seine ökologische Nische verlassen und konnte daher die Jahrmillionen fast unverändert überdauern. Dieses lebende Fossil ist nahe mit den Urfischen verwandt, deren Nachkommen im späten Devon (vor etwa 350 Millionen Jahren) innerhalb relativ kurzer Zeit (9-14 Millionen Jahre) als amphibische Vierfüßer (Tetrapoda) das Land eroberten......"
siehe "Evolutionbiologie" v. U. Kutschera S. 219
Ich bin die Antwort auf die Frage schuldig geblieben, warum sich bei den menschlichen Inselbewohnern in unserem imaginären Gedanken-Experiment wohl keine Makro-Evolution vollziehen und keine reproduktiv isolierte Spezies (eine neue "Art" von Menschen) entstehen wird! Menschen sind die bisher komplexeste Lebensform die die Evolution hervorgebracht hat. Unsere Spezies hat sehr viele Generationenabfolgen hinter sich! Biologische Ausleseprozesse existieren für uns fast nicht mehr! Unsere Umweltbedingungen schaffen wir uns selber! Eine hohe Zahl an biologischen bzw. morphogenetischen Kerneigenschaften hat sich weltumspannend etabliert. Aber auch "größere Veränderungen"- sollten sie sich einstellen- würden in unserem Fall wahrscheinlich keine neue Art mehr hervorbringen!
Man kann sich das analog ungefähr so vorstellen: Die Erde war vor einer sehr langen Zeit ein einziger Feuerball der kontinuierlich abkühlte! Heute ist es nur an wenigen Orten noch direkt an der Oberfläche heiß! Dieser Abkühlungs- Prozeß ist weit vorangeschritten! Er setzt sich immer noch fort, auch der flüssig glühende Eisen-Erdkern wird nach und nach kühler! Aber das dauert jetzt natürlich (zum Glück) viel länger als die Abkühlung der einstmals glühendheißen Oberfläche!
Mit dem Evolutionsprozeß ist es so ähnlich! Die ganz großen Sprünge geschahen ganz am Anfang der biologischen Evolution, als aus primitiven Vorläufer-Lebensformen nicht nur abgewandelte anderweitige primitive Lebensformen, sondern eben auch neue Kategorien von Entwicklungstendenzen entstanden! Insbesondere in der Übergangsphase vom Präkambrium zum Kambrium vor über 540 Millionen Jahren etablierten sich grundlegend neuartige Baupläne und Evolutionskanäle! Damals glich der Evolutionsprozess einem in die Höhe sprießenden Baum, der verschiedene dicke Äste in verschiedene Richtungen ausstreckte! Heute steht die Eiche mit Ästen und Zweigen im Wald! Nur noch die äußersten Ästelchen und Blätter ändern sich!
Hierzu eine Analogie:
Wenn ich auf dem geologischen Zentrum von Australien stehe, also auf dem Knotenpunkt von Ost-West und Nord-Süd-Achse, dann genügt ein einziger Schritt von wenigen Zentimetern in eine bestimmte Richtung, um sich im nördlichen, südlichen, östlichen oder westlichen Teil des Kontinents zu befinden! Befinde ich mich hingegen bereits mitten im nordwestlichen Sektor, werde ich mich auch nach 1.000.000 Schritten- egal in welche Himmelsrichtung - immer noch im nordwestlichen Teil Australiens befinden!
Ferner muß berücksichtigt werden, dass die Besonderheiten einzelner Arten nicht ausschließlich aus reproduzierbaren Gesetzen, sondern aus einmaligen und mit Sicherheit nicht im Detail rekonstruierbaren historischen Ereignissen heraus entstanden sind!
Folgende Analogie habe ich im Kapitel
"Evolutionsbiologie - keine Naturwissenschaft?" bereits zum Besten gegeben!
Man möge mir die an dieser Stelle für passend empfundene Wiederholung
nachsehen!
Aus der Tatsache, dass Frankreich unter Napoleon Westeuropa erobert hat,
kann ich nicht zwingend schließen, dass irgendwann erneut ein Feldzug von
Frankreich aus beginnen wird! Ebenso wenig kann ich aus der Tatsache, dass
Frankreich seit langer Zeit keinen Krieg mehr in Europa geführt hat schließen,
dass dies niemals mehr wieder geschehen wird! Prinzipiell ist auf zeitlich
unbegrenzte Sicht beides denkbar, aber jeweils nur unter besonderen
Voraussetzungen und Konstellationen, die man mangels Kenntnis der Zukunft
nicht vorab definieren kann!
Übersichtstabelle (der aktuellen Seite)
KEINE NEUEN GENE? - DAS "C-PARADOX"
Ein weiterer kreationistischer Einwand besteht in der Aussage, niemand hätte jemals die Entstehung eines völlig neuen Genes beobachtet!
Hierzu folgendes: Wer heute, nach unzähligen Generationenabfolgen in der Entwicklungsgeschichte einer jeden noch existierenden Lebensform die Entstehung eines völlig neuartigen Gens sehen will, erwartet mächtig viel!
Die Natur an sich ist sparsam mit Innovationen! Altbewährtes wird immer und immer wieder eingesetzt, zwar erweitert und funktional anderweitig verknüpft, aber im Kern sind sich viele Dinge sehr ähnlich!
Man könnte hier eine lange Liste an "universellen" Grundprinzipien und Gemeinsamkeiten aller Lebewesen anführen!
Werfen wir aber in diesem Zusammenhang einen Blick auf das sog.
C-PARADOX
Der Vergleich der Genom-Größe mit der Komplexität und des Organisationsgrades des Organismus ergibt keinen direkten Zusammenhang: Die Größe des Genoms hat nichts mit der Komplexität von Organismen zu tun. Diese Tatsache wird auch C-Wert-Paradox genannt (C-Wert bezeichnet auch die Genomgröße)".
Die höchste DNA-Menge weisen einfache Eukaryoten wie einige Amöben und die Urfarne (Psilopsida) mit rund einer Billion Basenpaare auf. Der Mensch besitzt mit 3,3Millarden Basenpaaren weniger als ein Prozent dieser DNA-Menge."
Ferner weist die Genomgröße verschiedener Lebensformen oft unwahrscheinlich ähnliche Relationen auf! Die Maus hat bereits etwa um die 25.000 Gene, der Mensch hingegen etwa 33.000. Rein gefühlsmäßig möchte man glauben, der Mensch müsse doch lässig 1.000 mal mehr Gene als eine Maus haben?! Oder sehen wir uns den Vergleich Mensch-Schimpanse an: Die genetische Übereinstimmung liegt bei über 96% ! Der Unterschied zwischen Mensch und Schimpanse liegt also mitnichten in der Art ihrer jeweiligen Gene begründet, sondern, vorrangig in deren jeweiliger (In)aktivität! Gene können nämlich tatsächlich durch sog. "Repressoren" ein- und ausgeschaltet sein. Ein aktiver Repressor blockiert einen bestimmten Abschnitt der DNA und verhindert somit dass er abgelesen und in eine reale Funktion umgewandelt wird.
Der Umstand der universellen Ähnlichkeit aller Genome untermauert die Evolutionstheorie gewaltig!
Aber nicht nur die Genome, vielmehr die Lebensprozesse (Stoffwechselfunktionen u.a.) an sich sind hochgradig universell! Denken wir z.B. an den universellen Energieträger in Zellen- das Enzym ATP!
".....Der Grundstoffwechsel von Mensch und Banane ist zu 50% identisch. Wir haben also zur Hälfte die Banane in den Genen......"
Dr. Uwe Hoßfeld, Wissenschaftshistoriker an der Universität Jena
ALTERNATIVES SPLEIßEN
Der mit diesem Begriff bezeichnete Vorgang erklärt, wie "neue Funktionen" auch ohne völlig neue Gene möglich sind und warum im Evolutionsprozess Gene nicht wie am Fließband entwickelt werden mussten!
Um diesen Vorgang präzise zu beschreiben, müßte ich in Details vordringen, die allenfalls angehende Biologie-Studenten lesen würden! Da die Existenz dieses Prozesses als eine erwiesene biologische Tatsache wie etwa auch die Zellteilung außer jeglichem Zweifel steht und hier folglich keine "Beweisführung", sondern "nur" um eine Erklärung angeführt werden soll, belasse ich es mit einer stichpunktartigen Darstellung!
Wir wissen das sich die DNA aus lauter Nucleotidbasen zusammensetzt. Immer drei aufeinander folgende Buchstaben (Basen) innerhalb der DNA bilden ein Wort, eine kleinste Informationseinheit – im Fachausdruck CODON genannt! In der Gesamtmenge der DNA gibt es sowohl kodierende (Gene) als auch nicht kodierende Sequenzen!
Und selbst innerhalb eines einzelnen Gens ist „unbrauchbare“ Information vorhanden! Die sinnvollen oder codierenden Abschnitte eines Gens nennt man EXON, die nicht kodierenden Abschnitte innerhalb eines Gens nennt man INTRON!
Nun stellt sich die Frage, wie die genetische Information abgelesen und in reale Funktionen (zumeist über Proteinbildung) umgewandelt werden kann!
Ich mache es so kurz wie möglich:
Den Prozeß bezeichnet man al Proteinbiosynthese. Es handelt sich um einen
hochgradig komplexen zellulären Vorgang! In der Zelle gibt es sog. "Ribosomen",
das sind Zellorganellen. Eine Organelle entspricht im Bezug zur Zelle dem,
was ein Organ im Bezug zum Körper entspricht! Diese Ribosomen stellen
Ribonukleinsäuresequenzen (RNA) her. Ein solcher RNA-Abschnitt wandert dann
zum Zellkern, dockt an die DNA an und kopiert einen Abschnitt daraus. Man
spricht hier auch von Boten- oder Messenger-RNA (mRNA). Mit dieser Kopie
passiert aber im Zellkern noch etwas! Introns und Extrons werden
"zurechtgestutzt". Diese "Aufbereitung" der Rohinformation entspricht dem
Spleißen! Nachdem dies geschehen ist, verläßt die RNA-Sequenz den Zellkern
um zum Ribosom zurückzukehren. Man spricht nun von Boten- oder Transport-RNA
(tRNA). Im Ribosom wird nun ein Protein gemäß der kopierten Bauanleitung
hergestellt und seiner Funktion im Körper übergeben! Die beteiligte
RNA-Sequenz wird anschließend im Ribosom wieder abgebaut!
Beim alternativen Splicing entscheidet sich erst während des Spleißvorganges, welche DNA-Sequenzen Introns und welche Exons sind. Somit können von einem einzelnen Gen verschiedene Proteine hergestellt und verschiedene Funktionen ausgeübt werden!
Innerhalb des Evolutionsgeschehens hatte das Alternative Splicing nach Ansicht zahlreicher Wisenschaftler eine enorm hohe Bedeutung!
So liegt etwa die Wahrscheinlichkeit, dass ein durch alternatives Splicing neu entstandenes Protein funktionsfähig ist, höher als bei einem durch Mutation der codierenden DNA-Sequenz entstandenen neuen Protein. Jedes auf diese Weise im Rahmen der Evolution entstehende Protein enthält zumindest mehrere bereits in anderen Proteinen funktionierende Aminosäure-Sequenzen.
BEI SPEZIELLEM INTERESSE ZU DEN THEMEN
WELT- UND LEBENSENTSTEHUNG
ODER
VERGLEICHENDE DNA-SEQUENZANALYSEN ZUR ERMITTLUNG DER ARTENVERWANDTSCHAFT
LADE ICH HERZLICH ZUM BESUCH FOLGENDER SEITE EIN: