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Darwins Theorie heute

Erklärung für die Vielfalt der Welt

Das Jahr 2009 bietet ein doppeltes Jubiläum: den 200. Geburtstag von Charles Darwin (1809-1882) und den 150. Jahrestag der Veröffentlichung seines bahnbrechenden Werkes "The Origin of Species", das die moderne Evolutionstheorie begründet hat.

"Seltsame Tiere beschäftigten mich die ganze Zeit …" Charles Darwin interessierte sich bereits früh für naturwissenschaftliche Themen und wuchs in einem Elternhaus auf, das diese Interessen unterstützte. Wie sein Vater sollte er Arzt werden, jedoch langweilten ihn die medizinischen Vorlesungen, und die Aussicht auf narkosefreie Operationen schreckte ihn ab. So studierte er Theologie und begeisterte sich weiterhin für die Biologie, die damals Bestandteil dieses Studiums war. Im Alter von 22 Jahren machte Darwin die Bekanntschaft des Kapitäns Robert FitzRoy, der für seine nächste Fahrt mit dem Vermessungsschiff Beagle einen "naturwissenschaftlich interessierten Gentleman mit bester Ausbildung" zur Gesellschaft suchte. Trotz fast permanenter Seekrankheit wird Darwin während der folgenden fünfjährigen Weltumseglung unzählige Beobachtungen machen und eine Vielzahl von Materialien sammeln, die die Grundlage seines wichtigsten Werkes bilden: "Über die Entstehung der Arten durch natürliche Zuchtwahl" (1859). Darin erklärt Darwin die Entstehung komplexer Lebewesen durch drei einfache Prinzipien: Vererbbarkeit von Merkmalen, zufällige Variation von Merkmalen (Mutation) und Auslese der "fittesten" Organismen (Selektion) im Konkurrenzkampf um die erfolgreiche Fortpflanzung. Arten entstehen demnach durch eine Verbindung von Zufall und naturgesetzlicher Notwendigkeit, die allein durch das Prinzip der Selektion gezähmt wird.

Mutation und Selektion: Wie Evolution funktioniert
Der Tübinger Biologe Professor Dr. Nico Michiels und der Bioinformatiker Professor Dr. Daniel Huson entwickelten ein Computerprogramm, bei dem sich aus einzelnen Tönen durch kleine Variationen in der Tonhöhe und Tondauer (= Mutation) eine Vielzahl neuer Melodien kreieren lassen. "Die Selektion, also welche dieser Tonfolgen überleben und sich in die nächste Generation fortpflanzen dürfen, erfolgt dabei durch den Geschmack des Hörers", so Michiels. Auf diese Weise entsteht aus anfangs einfachen Tönen und Rhythmen im Laufe der Zeit ein komplexes und variantenreiches Musikstück. "Jeder kann mit diesem Programm seine individuelle Evolutionshymne komponieren und als Klingelton herunterladen", erklärt Michiels (www.darwinrocks.de).

Der Mensch – ein etwas klügerer Affe
Darwins Evolutionstheorie hat von Anfang an die Gemüter erhitzt, denn sie macht die Idee des Schöpfungsakts entbehrlich, mit denen viele Religionen die Entstehung der Welt und die Erschaffung des Menschen erklären. Dass Adam und Eva nicht aus dem Paradies, sondern aus Afrika stammen, vermutete Darwin bereits in seinem Buch "Die Abstammung des Menschen und die geschlechtliche Zuchtwahl" von 1871. Diese Vermutung wurde durch vergleichende DNA-Analysen und molekularbiologische Befunde bestätigt: Danach lebte der letzte gemeinsame Vorfahre von Mensch und Schimpanse vor fünf bis sieben Millionen Jahren in Afrika, von wo auch alle entscheidenden Impulse der Hominidenevolution ausgingen. Auf modernsten genetischen Untersuchungen beruht der Genstammbaum der Völker, der oft eng mit dem Stammbaum der Sprachen korreliert: Demnach gehören Inder, Iraner und Europäer zur indoeuropäischen Sprachfamilie. Die moderne Genetik zeigt im Übrigen, dass rassistische Vorurteile Unsinn sind: "Zwei Schwaben mit heller Haut und blonden Haaren können sich in ihrem Genbestand stärker voneinander unterscheiden als jeder von ihnen von einem Schwarzafrikaner", sagt Dr. Günter Bechly.

Egoismus über alles?
"Struggle for Life" und "Survival of the Fittest" sind die Schlagworte, die wohl jeder aus dem Biologieunterricht kennt und mit Darwin in Verbindung bringt. Insbesondere der Darwin’sche Gedanke vom "Survival of the Fittest" wurde oft fehlgedeutet als "das Recht des Stärkeren" und diente dazu, Ideologien wie dem "Sozialdarwinismus" oder der "Rassenhygiene" einen wissenschaftlichen Anstrich zu geben. Darwins Theorie sieht jedoch nicht den körperlich Stärksten im Vorteil, sondern die Organismen, die trotz der sich von Generation zu Generation ständig ändernden Umweltbedingungen mehr Nachkommen hinterlassen als ihre Konkurrenten. Wie amerikanische Genetiker herausfanden, spielte beim Menschen der evolutionäre Selektionsdruck, bei dem sich der Stärkere oder Gesündere gegen den Schwächeren durchsetzt, nur eine Nebenrolle bei der Ausbreitung neuer genetischer Merkmale. Diese folgten vielmehr den Strömen von Aus- und Einwanderern, die neue Siedlungsgebiete erschlossen und sich mit anderen Menschengruppen und Volksstämmen vermischten.

Was macht Evolutionsforschung heute interessant?

Evolutionsforschung bedeutet weit mehr als das Sichten alter Knochen und das Erstellen von Stammbäumen. Einige Forscher sind davon überzeugt, dass das Darwin’sche Prinzip, zufällige Veränderung und Selektion, eine Art „Weltformel“ darstellt, mit der man alle Arten von Entwicklungsprozessen erklären könne – vom subatomaren Quantenkosmos bis zum Universum, von neuronalen Prozessen bis hin zu Veränderungen in Kultur und Gesellschaft.

Evolutionsmechanismen in Medizin und Technik
In der Medizin spielt insbesondere die rasche Evolution von multiplen Resistenzen bei Krankheitserregern eine wichtige Rolle. Die auf den Mechanismen Mutation und Selektion basierende rasche Bakterienevolution ist in Krankenhäusern zu einem großen Problem geworden, denn antibiotikaresistente Keime sind dort häufig die Ursache für Infektionen bei Patienten. Die Molekularbiologie versucht, diesen Mechanismus auszutricksen: Für Malaria gibt es bereits erste Konzepte zur Entwicklung von Prophylaxemitteln, gegen die prinzipbedingt keine Resistenzen mehr entstehen können, da deren Evolution zu große Mutationsschritte erfordern würde. In der Technik werden evolutionäre Algorithmen bei so genannten Optimierungsproblemen eingesetzt. Damit können beispielsweise elektrische Schaltungen durch zufällige Variationen und einem Selektionsmechanismus oft besser optimiert werden, als dies ein Ingenieur mithilfe gezielter Planung bewerkstelligen könnte.

Was Gene für den Körper, sind Meme für den Geist
Manche Radikaldarwinisten sind sogar der umstrittenen Meinung, dass der Mechanismus von Mutation und Selektion auch bei gesellschaftlichen und kulturellen Prozessen gilt, wie der weltweiten Mode, Baseballkappen verkehrt herum zu tragen. Die Informationseinheiten für Geist und Kultur seien – in Analogie zu den Genen des Körpers – so genannte Meme, also Moden, Slogans, Witze, Melodien oder Gerüchte. Diese würden durch Imitation weitergegeben, verändert und verschwänden, wenn sie nicht mehr „in“ sind. Als besonders effektive Vervielfältigungsmaschine entpuppe sich hierbei das Internet, das aus Sicht dieser Radikaldarwinisten der Ort ist, wo die „Evolution der Gene des Geistes“ stattfindet.

Interview mit Dr. Bechly

Herr Dr. Bechly, Sie sind Kurator für Bernstein und fossile Insekten am Staatlichen Museum für Naturkunde – was ist das und wie wird man das?
Ein Kurator ist für die Sammlungen, Forschungsarbeit und Ausstellungen eines Museums zuständig. Wie Sie wissen, ist Bernstein ein fossiles Harz, in dem sich gelegentlich Insekten finden, die vor Millionen von Jahren auf der Erde gelebt haben. Das Museum hat hier eine attraktive Sammlung, für die ich verantwortlich bin. Studiert habe ich Biologie mit den Schwerpunkten Insektenkunde (Entomologie), Paläontologie und Parasitologie und nach meiner Doktorarbeit kam ich über ein Volontariat in das Naturkundemuseum.

Macht Ihnen die Arbeit Spaß?
Ausstellungen zu konzipieren macht großen Spaß, ist allerdings auch sehr aufwändig. Eine Sonderausstellung wie diese benötigt etwa drei Jahre Vorbereitungszeit. Insgesamt sind 45 Leute damit beschäftigt, und ich habe dazu mittlerweile fast 1700 E-Mails geschrieben und erhalten.

Was sollte man Ihrer Meinung nach beim Abitur über das Thema Evolution wissen?
Die Begriffe Genotyp, Phänotyp, Mutation, Selektion und Isolation usw. sollte man natürlich definieren können und wissen, dass Artbildung mit oder ohne räumliche Trennung stattfinden kann (sympatrische/allopatrische Artbildung). Wichtige Stichworte sind auch Evo-Devo (evolutionary developmental biology), also die Verschmelzung von Evolutions- und Entwicklungsbiologie, und die von diesem modernen Wissenschaftszweig entdeckten Hox-Gene, stammesgeschichtlich alte und weitgehend unveränderte Steuerungsgene, die für die wohlgeordnete Differenzierung unterschiedlicher Körperteile wichtig und bei allen Arten gleich sind – egal ob Mensch oder Mücke.

Autor: Sabine Seifert

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