Ursprung des Lebens & Evolutionstheorien

Hypothesen zum Ursprung des Lebens

Panspermie-Hypothese

Das Leben entstand im Weltraum und reiste in Sporenform von einem Planetensystem zu einem anderen.

Präbiotische Synthese

Das Leben entstand aus organischen Molekülen, die sich auf der Erde aus anorganischer Materie bildeten. Diese Hypothese wurde von Oparin und Haldane vertreten. 1953 überprüften Stanley Miller und Harold Urey experimentell die Hypothese von Oparin und Haldane. Sie entwickelten ein Experiment, das die vermuteten Bedingungen der frühen Erde nachbildete: Ein Bereich simulierte die angenommene Zusammensetzung der Uratmosphäre, ein anderer simulierte Sonneneinstrahlung und Blitzeinschläge.

Frühe Ansichten: Unveränderlichkeit der Arten

Die Arten sind seit ihrer Erschaffung unverändert geblieben. Diese Ansicht (Fixismus) wird heute wissenschaftlich nicht mehr anerkannt. Linné und Cuvier waren Verfechter der Unveränderlichkeit.

Evolutionismus: Theorien der Veränderung

Arten können sich im Laufe der Zeit verändern und neue Arten hervorbringen. Es gibt verschiedene Evolutionstheorien: Lamarckismus, Darwinismus, die Synthetische Theorie und die Theorie des Punktualismus (punktiertes Gleichgewicht).

Lamarckismus

Lamarck glaubte, dass sich Arten kontinuierlich im Laufe der Zeit in andere umwandeln. Seine Theorie basierte auf folgenden Punkten:

• Organismen zeigen einen inneren Drang zur Vervollkommnung (Trend zur Komplexität).
• Der Gebrauch eines Organs stärkt es, Nichtgebrauch schwächt es bis zur Verkümmerung („Die Funktion schafft das Organ“).
• Im Leben erworbene Eigenschaften werden an die Nachkommen vererbt. (Deshalb wird Lamarcks Theorie auch als Theorie der Vererbung erworbener Eigenschaften bezeichnet.)

Darwinismus

Darwins Theorie basiert auf folgenden Beobachtungen und Schlussfolgerungen:

• Kampf ums Dasein (Struggle for Life): Es gibt einen Wettbewerb zwischen Organismen um begrenzte Ressourcen (Nahrung, Lebensraum). Da mehr Nachkommen geboren werden, als überleben können, entsteht ein Kampf ums Überleben.
• Variabilität: Innerhalb einer Population gibt es individuelle Unterschiede (Variabilität). Nicht alle Individuen sind exakt gleich (z. B. in Farbe, Größe, Verhalten).
• Natürliche Selektion (Survival of the Fittest): Die Umwelt „wählt“ die am besten an die gegebenen Bedingungen angepassten Individuen aus. Individuen mit vorteilhaften Merkmalen haben eine höhere Überlebens- und Fortpflanzungschance als weniger gut angepasste Individuen. Dadurch verändern sich Arten langsam, stetig und allmählich über Generationen hinweg.

Beweise für die Evolution

Es gibt verschiedene Belege, die die Evolutionstheorie stützen:

• Homologe Organe: Organe verschiedener Arten, die auf einen gemeinsamen Grundbauplan zurückgehen, aber unterschiedliche Funktionen und äußere Formen haben können (z. B. Vorderextremitäten von Wirbeltieren – Arm des Menschen, Flügel des Vogels, Flosse des Wals).
• Analoge Organe: Organe verschiedener Arten, die die gleiche Funktion erfüllen, aber auf unterschiedlichen Bauplänen basieren und unabhängig voneinander entstanden sind (z. B. Flügel von Insekten und Vögeln).
• Rudimentäre Organe: Organe, die im Laufe der Evolution ihre ursprüngliche Funktion ganz oder teilweise verloren haben und nur noch als Reste vorhanden sind (z. B. Steißbein beim Menschen, Reste des Beckengürtels bei Walen).

Neo-Darwinismus (Synthetische Theorie)

Die moderne Evolutionstheorie erweitert den Darwinismus um Erkenntnisse aus Genetik, Populationsbiologie und anderen Disziplinen:

• Sie lehnt den Lamarckismus (insbesondere die Vererbung erworbener Eigenschaften) ab.
• Die genetische Variabilität innerhalb einer Population, auf die die Selektion wirkt, entsteht durch Mutation (zufällige Veränderungen im Erbgut) und Rekombination (Neuverteilung des Erbguts bei der sexuellen Fortpflanzung).
• Die natürliche Selektion wirkt auf diese genetische Variabilität.
• Natürliche Selektion führt zu Veränderungen der Häufigkeit von Allelen (Genvarianten) in einer Population über Generationen.
• Die Einheit der Evolution ist die Population, nicht das einzelne Individuum.
• Evolution ist in der Regel ein gradueller Prozess, der über lange Zeiträume stattfindet.