Natürliche zuchtwahl

Charles Darwin wurde 1809 in Shrewsbury, England, geboren. Sein Vater war Arzt. Auch Charles Darwin begann ein Medizinstudiam. Auf Wunsch seines Vaters wechselte er zur Theologie über Häufig besuchte er naturwissenschaftliche Lehrveranstaltungen. Durch die Vermittlung eines Botanikprofessors erhielt er die Einladung, an einer Expedition mit dem Segelschiff Beagle teilzunehmen. Die Reise dauerte 5 Jahre.

Besonders faszinierte Darwin die Artenvielfalt der vorgefundenen Tier- und Pflanzenwelt. Auf den Galapagosinseln westlich von Südamerika fiel ihm eine Gruppe von Finkenvögeln auf die nur dort vorkamen. Obleich sie einander ähnelten. gehörten sie offensichtlich verschiedenen Arten an. Dies brachte ihn auf den Gedanken einerEvolution der Lebewesen. Veröffentlicht hat Darwin seine Theorie in den Werken On the Origin ofSpecies byMeans of Natural Selection «(1859) und,,The Descent ofMan, and Selection in Relation to Sex (Die Abstammung des Menschen und die geschlechtliche Zuchtwahl\', 1871)\". Er wurde in der Öffentlichkeit heftig angegriffen, aber viele Wissenschaftler stimm ten ihm zu. 1882 starb Darwin.

Darwins Aufgabe als Naturforscher an Bord der Beagle ermöglichte ihm, die unterschiedlichen geologischen Formationen der verschiedenen Kontinente und Inseln sowie eine Vielzahl lebender Organismen und Fossilien zu untersuchen.

Damals waren die meisten Geologen Anhänger der Katastrophentheorie, der zufolge die Entwicklung im Laufe der Erdgeschichte, beispielsweise die Entstehung neuer Tier- und Pflanzenarten, durch Naturkatastrophen und anschließende Neuschöpfungen erklärt wurde. Die Vertreter dieser Theorie waren von dem biblischen Bericht über die Sintflut stark beeinflußt und hielten sie für die jüngste derartige Katastrophe, die alles Leben vernichtet hatte, mit Ausnahme der Lebensformen, die Noah mit in die Arche genommen hatte. Frühere Formen seien nur als Fossilien überliefert. Sie gingen davon aus, daß alle Arten einzeln geschaffen und für alle Zeit unveränderlich waren.

Der englische Geologe Sir Charles Lyell widerlegte in seinem zweibändigen Werk Principles of Geology (1830-1833) die bis dahin akzeptierte Katastrophentheorie - jedoch nicht die Auffassung von der Unveränderlichkeit der Arten. Lyell war der Begründer des Aktualismus, nach der Kräfte und Erscheinungen der Vorzeit mit heutigen Beobachtungen übereinstimmen. Er vertrat die Ansicht, daß sich die Erdoberfläche infolge natürlicher Kräfte, die über lange Zeit in derselben Weise auf sie einwirken, ständig verändert.

An Bord der Beagle stellte Darwin fest, daß viele seiner eigenen Beobachtungen mit Lyells aktualistischer Auffassung übereinstimmten. Andererseits zweifelte er aufgrund seiner Beobachtungen an fossilen und lebenden Pflanzen und Tieren Lyells Auffassung an, daß jede Art einzeln geschaffen sei. Er stellte beispielsweise fest, daß Fossilien ausgestorbener Arten Ähnlichkeiten mit lebenden Arten desselben geographischen Bereichs aufwiesen.

Vor allem der Aufenthalt auf den Galápagos-Inseln vor der Küste Ecuadors führte ihn zum Studium über die Entstehung von Arten. Dort beobachtete er, daß es auf jeder Insel eine eigene Art von Schildkröten, Spottdrosseln und Darwinfinken gab; diese waren zwar eng verwandt, unterschieden sich jedoch von Insel zu Insel in ihrem Körperbau und ihren Nahrungsspezialisierungen. Diese beiden Beobachtungen führten Darwin zu der Frage, ob verschiedene, einander ähnliche Arten aus einer gemeinsamen Stammform hervorgegangen sein könnten.


Selektionstheorie


Selektionstheorie, zur wiss. Fundierung der Deszendenztheorie von C.R. Darwin begründete und dem Darwinismus zugrundeliegende Theorie, die auf dem Ausleseprinzip (Selektionsprinzip) beruht:

Die Lebewesen auf der Erde bringen eine gewaltige Menge an Nachkommen hervor, von denen viele vor Erlangung der Geschlechtsreife zugrunde gehen.
Die Nachkommen der Lebewesen weisen Unterschiede auf; manche dieser Variationen sind erblich.
Im ständigen Konkurrenzkampf (Kampf ums Dasein) bleiben diejenigen Individuen am Leben und können sich vermehren, die besser an die jeweils herrschenden Bedingungen angepaßt sind; es kommt zu einer (natürl.) Auslese (Selektion) unter den Individuen einer Population.
Räuml. (geograph.) Barrieren (z.)B. Wasserflächen) zw. verschiedenen Populationen einer Art führen zu isolierten Entwicklungsabläufen. Es bilden sich bes. Rassen aus, die zu neuen, nicht mehr untereinander fortpflanzungsfähigen Arten werden können.
Im Verlauf der Weiterentwicklung der Lebewesen kann auch der Zufall Bedeutung erlangen.

Arten wandeln sich


Lamarck (1744-1829)

Woher kamen die neuen Pflanzen-und Tierarten? Der französische Naturforscher Jean-Baptiste de Lamarck hatte um 1800 unterschiedlich alte Fossilien aus der Umgehung von Paris untersucht und festgestellt, daß sich viele Lebewesen im Laufe der Erdgeschichte verändert hatten. Daraus gewann er die Überzeugung, daß aus vorhandenen Arten neue Arten entstehen können. Immer mehr Wissenschaftler schlossen sich dieser Meinung an. Diese Vorstellung. die damals revolutionär anmuten mußte, wurde nun als ,,stammesgeschichtliche Entwicklung.\' und ,,Evolution der Lebewesen « bekannt. Lamarck glaubte, auch die Ursachen ftir solche Veränderungen gefunden zu haben:

- Organe, die häufig gebraucht werden, entwickeln sich stärker.

- Wenig gebrauchte Organe bilden sich während des Lebens zurück

Falls es möglich wäre, daß im Laufe des Lebens erworbene Eigenschaftten an die Nachkommen vererbt werden, könnten über viele Generationen hinweg neue Arten entstehen Bis heute gibt es allerdings keinen Hinweis darauf, daß erworbene Eigenschaften vererbbar sind.


Darwin (1809-1882)

Wie Lamarck war auch der Engländer Charles Darwin der Ansicht, daß sich Arten im Laufe der Zeit verändem. Davon hatten ihn vor allem Beobachtungen überzeugt, die er während einer 5 Jahre dauernden Weltreise sammeln konnte.

Im Gegensatz zu Lamarck gab Darwin eine andere, bis heute anerkannte Erklärung, wie es zur Entstehung neuer Arten kommen kann:

Pflanzen und Tiere bringen in der Regel mehr Nachkommen hervor als nötig wäre, um die Eltern zu ersetzen. Die Nachkommen wiederum unterscheiden sich in verschiedenen Merkmalen, die weitervererbt werden. Diejenigen Nachkommen, die besser an die Umwelt angepaßt sind, haben größere Chancen, selbst wieder Nachkommen zu haben. Daher vererben sie ihre positiven Eigenschaften weiter. Darwin bezeichnete dies als ,,natürliche Zuchtwahl\".

On the Origin of Species by Means of Natural Selection

Natürliche Zuchtwahl oder Überleben des Tüchtigsten

Ich bin fest überzeugt, daß die Arten nicht unveränderlich, sondern daß die zu einer Gattung gehörenden die Nachkommen anderer, meist schon erloschener Arten, und daß die anerkannten Varietäten einer bestimmten Art Nachkommen dieser sind. Und ebenso fest bin ich überzeugt, daß die natürliche Zuchtwahl das wichtigste, wenn auch nicht einzige Mittel der Abänderung war.

Die natürliche Zuchtwahl kann einzig und allein zum Nutzen eines Wesens wirken, und wir sehen, daß sie auch Eigenschaften und Strukturen berücksichtigt, denen wir nur geringe Bedeutung zuschreiben. Wenn blattfressende Insekten grün und rindefressende Insekten graugesprenkelt sind, wenn das Alpenschneehuhn im Winter weiß ist und das schottische Schneehuhn die Farbe der Heide trägt, so müssen wir annehinen, daß diese Farben den Insekten und Vögeln nützen, insofern sie sie vor Gefahren behüten. Wären die Waldhühner nicht in einer gewissen Zeit ihres Lebens vernichtenden Einflüssen ausgesetzt, so müßten sie sich riesig vermehren. Bekanntlich haben sie viel unter Raubvögeln zu leiden; der Habicht z. B. entdeckt seine Beute durch sein scharfes Auge, weshalb in manchen Gegenden Europas die Leute häufig davor gewarnt werden, weiße Tauben zu halten. DieZuchtwahl dürfte demnachdahin wirken, jeder Art von Waldhuhn eine eigentümliche Farbe zu verleihen und diese, wenn sie einmal hergestellt ist, dauernd und rein zu erhalten...

Mutation. Auf einem Bauernhof in Clackmanshire, Schottland, wurde im Jahre 1961 eine ganz besondere Katze geboren. Anders als ihre Geschwister hatte sie keine stehenden, sondern seitlich abgeknickte Ohren. Diese ungewöhnliche Eigenschaft war durch eine plötzliche, spontane Änderung in ihrem Erbgut entstanden. Man bezeichnet dies auch als Mutation. Mutationen im Erbgut werden an die Nachkommen vererbt. Auch die Jungen dieser Katze hatten Kippohren. So hatte sich eine neue Katzenrasse gebildet, die Schottische Faltohrkatze.

Bei allen Lebewesen kommen Mutationen vor. Im Jahre 1190 trat erstmals die Blutbuche, im Jahre 1836 die Trauerbuche auf. Sie entstanden durch Mutationen der Rotbuche.


Selektion

Manche Lebewesen, die durch eine Mutation neue Eigenschaften aufweisen, sind an ihre Umgebung besser angepaßt ais ihre Artgenossen. Was das für Folgen haben kann, zeigt ein Beispiel aus England: Dort lebt der Birkenspanner, ein Nachtfalter. Noch zu Beginn des letzten Jahrhunderts gab es fast nur helle Exemplare mit grauen Flügeln. Tagsüber ruhte der Falter an Ästen und Stämmen, die mit grauen Flechten bewachsen waren. Dort war er gut getarnt und wurde von seinen Freßfeinden nur schwer erkannt.

Mit Einsetzen der Industrialisierung vor etwa 150 Jahren wurde die Luft in weiten Gebieten Großbritanniens verschmutzt. In der schlechten Luft sind die Flechten abgestorben, und die dunkle Rinde der Bäume kam zum Vorschein. Auf ihr wurde der helle Birkenspanner von den Vögeln leicht entdeckt und gefressen.

Nun gab es aber auch immer wieder Birkenspanner mit dunklen Flügeln. Diese Eigenschaft war durch eine Mutation entstanden. Auf der dunklen Baumrinde waren diese Falter schwer zu erkennen. Sie hatten bessere Überlebenschancen und konnten sich ausbreiten. So findet man heute in Industriegebieten Englands die dunkle Form des Birkenspanners, in industriearmen Landschaften aber noch die helle Form.

Von der Umwelt häügt es ab, ob sich eine Mutation für ein Tier als vorteilhaft erweist. Lebewesen mit einem ungünstigen Merkmal (z. B. die helle Flügelfarbe) haben weniger Nachkommen als ihre Artgenossen. Dieses Merkmal wird also nach einiger Zeit verschwinden. Man spricht hier von Selektion.


Reaktionen auf die Theorie

Nach dem Erscheinen der Entstehung der Arten wurde Darwins Theorie von einigen Wissenschaftlern kritisiert. Sie forderten Beweise für seine Theorie und eine Erklärung dafür, wie die Information an die nachfolgenden Generationen weitergegeben wird. Dieser wissenschaftliche Einwand konnte erst mit dem Entstehen der modernen Genetik zu Beginn des 20. Jahrhunderts entkräftet werden. Darwins Ideen wurden noch etwa fünfzig bis achtzig Jahre angezweifelt. Die bekanntesten Angriffe gegen Darwins Gedanken kamen jedoch nicht von Wissenschaftlern, sondern von religiös motivierten Gegnern. Der Gedanke, daß Lebewesen sich im Zuge natürlicher Prozesse entwickeln, widersprach der Vorstellung von der besonderen Schöpfung des Menschen und stellte die Menschen scheinbar auf eine Stufe mit den Tieren; beide Gedanken standen im Widerspruch zu biblischen Berichten.


Spätere Jahre

In seinen späteren Büchern - darunter The Variation of Animals and Plants Under Domestication (1868, Das Variiren der Thiere und Pflanzen im Zustande der Domestication), The Descent of Man (1871, Die Abstammung des Menschen und die geschlechtliche Zuchtwahl) und The Expression of the Emotions in Animals and Man (1872, Der Ausdruck der Gemüthsbewegungen bei den Menschen und den Thieren) - ging er im Detail auf Probleme ein, die er im Ursprung der Arten nur in kurzen Abschnitten dargelegt hatte. Die Bedeutung seiner Arbeit wurde von seinen Zeitgenossen gewürdigt; Darwin wurde im Jahre 1939 in die Royal Society (die britische Akademie der Wissenschaften) und 1878 in die französische Akademie der Wissenschaften aufgenommen. Nach seinem Tod (am 19. April 1882) wurde Darwin in der Westminster-Abtei beigesetzt.