Principien

Heute ist ja Dar­wins Geburts­tag und alle Welt über­schlägt sich. Ich denke mir, dass es ein paar Knie­beu­gen ja auch tun wür­den, und will daher ein­mal etwas zur Evo­lu­tion im All­ge­mei­nen, und über das Axo­lotl im Spe­zi­el­len schreiben.

Fluch und Segen der E. ist wohl die Ver­kür­zung der Theo­rie auf die These des „Sur­vi­val of the fit­test“. Ein­mal ganz abge­se­hen davon, dass mit die­sem Satz die ein oder andere Bos­haf­tig­keit auf die­sem Pla­ne­ten legi­ti­miert wer­den sollte, erschließt sich der Satz eigent­lich auch nur, wenn man die E. kennt. Und das traf und trifft wohl auf die meis­ten Men­schen nicht zu. In der heu­ti­gen Zeit mag das zu einem Teil daran lie­gen, dass die Worte fit und fit­ness in einem gänz­lich ande­ren Kon­text wahr­ge­nom­men wer­den, des­sen Beschrei­bung dem Autor hier nicht wei­ter zuge­mu­tet wer­den soll.

Und so steht bei der Evo­lu­ti­ons­theo­rie eigent­lich nicht so sehr die Art im Vor­der­grund, son­dern ihr Ökosys­tem. Denn der Ter­mi­nus fit­ness kann grund­sätz­lich nur eine rela­tive Angabe sein, sowohl in sei­ner aktu­el­len, als auch in sei­ner eigent­li­chen Bedeu­tung (to fit=in etwas hin­ein­pas­sen). Ein Zehn­kämp­fer auf dem Mars stirbt, obwohl er auf der Erde wahr­schein­lich eines der fit­tes­ten Indi­vi­duen ist. Er würde in der Ant­ark­tis nicht über­le­ben, auch nicht in Wüste, Hoch­ge­birge und Meer.

D.h. dass man eine Art immer von ihrer Nische her betrach­ten muss, um ihren evo­lu­tio­nä­ren Vor­teil erken­nen zu kön­nen, und eine Nische kann alles sein: Die Besen­kam­mer, der Ama­zo­nas, Takla­ma­kan, oder eine spe­zi­elle Höhle.

Jetzt könnte man ein­wen­den, dass so noch kein Fort­schrei­ten der Evo­lu­tion not­wen­dig wäre, denn das erste Leben war wahr­schein­lich an seine Nische schon ange­passt, bzw. wurde aus ihr gebo­ren, sonst hätte es gar nicht ent­ste­hen kön­nen. Und genau hier kommt die Repro­duk­tion (also Sex) ins Spiel. Um der Entro­pie ent­ge­gen zu wir­ken, muss man seine gene­ti­sche Infor­ma­tion wei­ter­ge­ben, wofür man aller­dings einen Trä­ger benö­tigt. Und die­ser Trä­ger (von dem Dar­win noch nichts wusste; was seine Leis­tung nicht gerade schmä­lert) ist stän­dig Ver­än­de­run­gen unter­wor­fen, die man in Orga­nis­men auch Muta­tion nennt (bei CDs heißt das gerne mal „CRC–Feh­ler“). Das meint die zufäl­li­gen, durch Strah­lung, Gifte, Krank­heit, Para­si­ten und Man­gel­er­näh­rung ent­ste­hen­den Feh­ler im Trä­ger der gene­ti­schen Infor­ma­tion, der DNS.

Neh­men wir als Bei­spiel mal ein Bak­te­rium, dass sich von Algen ernährt. Es erfährt eine Muta­tion in sei­nem Genom, und kann dar­auf­hin die Algen (die so gleich im Bak­te­rium fröh­lich wei­ter­le­ben und sich evtl. ver­meh­ren) von denen es sich eigent­lich gerne ernährt, schlech­ter ver­dauen. Im Wett­be­werb mit den ande­ren Bak­te­rien ein kla­rer Nach­teil, denn so kann es nicht rasch genug die Ener­gie auf­brin­gen, sich zu tei­len, sprich seine gene­ti­sche Infor­ma­tion wei­ter zu geben. Und so gehen die Toch­terbak­te­rien lang­sam zu Grunde, die Tei­lungs­rate sinkt ins Boden­lose. Durch die Man­gel­er­näh­rung kommt es nun zu einer wei­te­ren Muta­tion (dies geschieht natür­lich nur in einer der Mil­li­ar­den Toch­ter­zel­len), die es ermög­licht, die Stoff­wech­sel­pro­dukte der Alge zu nut­zen, nach­dem sie ver­speist wurde. Und auf ein­mal: Bamm!!

Und so kann durch eine ein­zige, harm­los wir­kende Muta­tion eine neue Art ent­ste­hen. Der Mensch könnte ohne diese geniale Vor­ar­beit gar nicht exis­tie­ren. Die Kraft­werke unsere Zel­len, die Mito­chon­drien, sind nichts ande­res, als in unsere Zel­len ein­ge­wan­derte, ein­zel­lige Orga­nis­men, die über ihre eigene DNS ver­fü­gen. Eine Tat­sa­che, die man sich gerne und häu­fig zu Nutze macht, wenn man Abstam­mungs­li­nien erstel­len will (wer möchte, kann darin die Ver­an­ke­rung der E. in den moder­nen Natur­wis­sen­schaf­ten erken­nen, und so könnte man den gan­zen Krea­tio­nis­ten und I.D.lern zurufen:„Go figure! Ent­we­der Alles oder Nichts!“, aber für solch bil­lige Dis­tink­ti­ons­ge­winne sind wir hier nicht zu haben).

Auch das Axo­lotl, das gerade eben im Xochimilco-See ein biß­chen Frosch­laich ver­speist hat, ver­dankt seine Exis­tenz einer sol­chen, harm­los wir­ken­den Muta­tion. Bei die­sem Orga­nis­mus han­delt es sich um einen mexi­ka­ni­schen Schwanzlurch, die wie­derum ein Unter­ord­nung der Amphi­bien dar­stellt. Es ist mit dem Grot­te­nolm eng ver­wandt. Das Axo­lotl ist ein Nach­fahre der ers­ten Land­wir­bel­tiere, wie alle Amphi­bien, seine Beson­der­heit besteht darin, dass es nie­mals das Lar­ven­sta­dium ver­lässt. Es ist quasi ein ewi­ger Kaul­quapp und genau in die­ser Form ist es an seine aqua­ti­sche Nische ange­passt. Der Grund dafür ist ein Schild­drü­sen­de­fekt, der Infor­ma­ti­ons­trä­ger der Meta­mor­phose war defekt, ein Hor­mon namens Thy­ro­xin, dass die Ver­wand­lung begin­nen lässt. Und selbst heute, Mil­lio­nen Jahre spä­ter, kann man dem Axo­lotl Thy­ro­xin zufüh­ren, und in man­chen Fäl­len, beginnt es mit der Meta­mor­phose, was zwar nur in eini­gen Fäl­len funk­tio­niert (wahr­schein­lich wenn ein ent­spre­chen­der gene­ti­scher Defekt vor­liegt), aber die Stich­hal­tig­keit eines der wich­tigs­ten bio­lo­gi­schen Para­digma erneut nur zu klar vor Augen führt.