05  Evolutionsmechanismen

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Die bekannten Evolutionsmechanismen Mutation (sprunghafte Änderungen des Erbguts), Selektion, Gentransfer, Kombination von Genabschnitten, Genduplikation und andere Faktoren genügen nicht, um die Entstehung neuer Baupläne und Funktionen (Makroevolution) zu erklären. Diese Mechanismen sind praktisch ausnahmslos unwirksam oder schädlich, kaum nützlich und oft tödlich. Hinzu kommt, dass nach groben Schätzungen von John Haldane selbst eine Millionen Jahre dauernde Entwicklungszeit nicht ausreichen würde, um eine Artenvielfalt hervorzubringen, wie wir sie heute beobachten.



Der Mathematiker Lee Spetner konnte zeigen, dass die bekannten und beobachteten vorteilhaften Mutationen (z.B. Bakterien, die Resistenzen bilden) immer zu einem Verlust von Informationen im Genom führen (1). Hinzu kommt, wie Ronald Aylmer Sir Fisher gezeigt hat, dass jede einzelne Mutation, auch eine nützliche, durch Zufallseffekte leicht wieder ausgelöscht werden kann (2). Eine einzelne Mutation hat eine sehr geringe Überlebenschance und würde etwa 12 Millionen Jahre brauchen, um im Genom eingebaut zu werden (3). Die zentrale Frage der Ursachenforschung für evolutionäre Veränderungen bleibt somit ungeklärt.


Darwin glaubte noch an das Prinzip von Jean Baptiste Lamarck, wonach erworbene Eigenschaften vererbt werden könnten. Allerdings hat der Augustinermönch Gregor Mendel bereits 1866 eine Studienarbeit veröffentlicht, in der er nachweisen konnte, dass bei der Vererbung im Genom keine neue Information zustande kommt, sondern dass dabei lediglich bereits vorhandene Informationen neu kombiniert werden (Rekombination). Die Mendelschen Gesetze sind heute unumstritten.




Gregor Mendel:

1856 begann Mendel verschiedene Kreuzungsexperimente mit Erbsen. Er betrachtete Merkmale der Erbsenpflanzen und -samen, die klar zu unterschieden waren. Beispielsweise rot- oder weißblühende Sorten, solche mit gelben oder grünen Samen usw. Er kreuzte sie, indem er die Pollen der einen Sorte auf die Narben der anderen Sorte brachte. Mit dieser schon länger bekannten Technik unternahm er grosse Versuchsreihen. Aus 355 künstlichen Befruchtungen zog er 12'980 Hybriden. Dadurch konnte er gesicherte Erkenntnisse über die regelhafte Aufspaltung der Merkmale gewinnen.




Haldanes Dilemma (4):

In der Mitte des 20. Jahrhunderts versuchte der berühmte Evolutionist John B.S. Haldane sogenannte substitutionload-Rechnungen anzustellen. Dabei ging er davon aus, dass durch Substitutionen (Stellvertretungen, Ersetzungen) tatsächlich neue Grundtypen entstehen können. Nun versuchte er zu berechnen, wie viel Zeit dazu notwendig wäre. Er kam zu dem Resultat, dass selbst die konservativsten Schätzungen der Befürworter einer Millionen Jahre andauernden Entwicklungszeit bei Weitem nicht ausreichen würden (5) (6).

Allerdings muss man berücksichtigen, dass die mathematische Modellierung solcher populationsgenetischer Prozesse extrem komplex ist. Heute konzentriert sich die Forschung primär auf die Erhebung der Anzahl vorteilhafter Mutationen, die tatsächlich feststellbar sind. Für weiterführende Berechnungen fehlen bis heute wichtige Grundlagen.


Spetners Annäherung:

Der Mathematiker Lee Spetner hat Berechnungen angestellt, wie hoch die Wahrscheinlichkeit ist, dass durch zufällige Ereignisse im Zuge der Makroevolution ein neuer Grundtyp entstehen könnte (7). Aufgrund von Angaben aus der gängigen Fachliteratur kam er auf das unfassbare Verhältnis von 1 : 3,6 x 10^2738. Zum Vergleich: In unserem Universum gibt es in etwa 10^80 Atome. Somit müsste man der Anzahl Atome im Universum 2'600 Nullen anhängen, um das von Spetner geschätzte Wahrscheinlichkeitsverhältnis zu beschreiben. Der Mathematiker Emile Borel sprach bereits bei einer Wahrscheinlichkeit von 1 : 10^50 von einem unmöglichen Ereignis.

Spetner steht mit seinen Vorstellungen nicht allein da. Andere Wissenschaftler sind zu ähnlichen Resultaten gekommen (8). Allerdings muss man sich im Klaren sein, dass in diesem Bereich der Forschung mit unklaren Rahmenbedingungen gearbeitet wird beziehungsweise diese aufgrund der Komplexität des Lebens kaum fassbar sind. Dennoch können uns derartige Annäherungen eine Vorstellung von der Dimension der Problematik vermitteln.


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(1)  Lee Spetner, Not by Chance!, The Judaica Press, 1997, S. 20.

(2)  R.A. Fisher, The Genetical Theory of Natural Selection, Oxford, 1958.

(3)  J.C. Sanford, Genetic Entropy & the Mystery of the Genome, Elim Publishing, 2005, S 126.

(4)  John B.S. Haldane, The cost of natural selection, Journal of Genetics 55, 1957, S. 511-524.

(5)  Don Batten, Haldane´s Dilemma has not been solved, Technical Journal 19/1, 2005, S. 20-21.

(6)  G.C. Williams, Natural Selection: Domains, Levels and Challenges, Oxford U. Press, NY, 1992, S. 143-144.

(7)  Lee Spetner, Not by Chance!, The Judaica Press, 1997, S. 94-131.

(8)  G.L. Stebbins, Processes of Organic Evolution, Englewood Cliffs: Prentice-Hall, 1966.

(Bild „Gregor Mendel”)  http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d5/Mendel_Gregor_1822-1884.jpg



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U.-N. D.-Meister wrote:
Diese Informationen sind überholt oder gänzlich falsch. "[...] vorteilhaften Mutationen (z.B. Bakterien, die Resistenzen bilden) immer zu einem Verlust von Informationen im Genom führen" - Das ist schlichtweg Unsinn. Betrachtet man "vorteilhafte" Mutat