Begegnungen mit der Natur 8, Schulbuch

13 Mechanismen der Evolution Heute sind etwa 1,5 Millionen Tier- und 400 000 Pflanzenarten bekannt. Die tatsächliche Anzahl der Arten ist vermutlich noch viel höher. Doch wie ist die- se Artenfülle entstanden? Seit dem Beginn des 19. Jahrhunderts haben Gelehr- te die Erkenntnis gewonnen, dass sich diese Artenvielfalt, wie sie heute exis- tiert, durch Evolution entwickelt hat. Zuvor war man vorwiegend der Meinung, dass sich Lebewesen nicht verändern und anpassen können. Im Kapitel „Mechanismen der Evolution“ werden einige historische Erklärungsmodelle angeführt. Charles R. Darwin und Alfred R. Wallace Charles Robert Darwin und Alfred Russel Wallace lieferten wichtige Erkennt- nisse über den Vorgang der evolutionären Anpassung und der Entstehung von Arten, die bis heute gültig sind. Sie erkannten, dass Variabilität (kleine Unter- schiede zwischen Individuen einer Art) und Auslese (natürliche Selektion, zB durch Konkurrenz oder Umwelteinflüsse) die entscheidenden Prozesse der Evolution sind. Dieses Zusammenspiel von Variabilität und natürlicher Selek- tion war eine zentrale Erkenntnis der Biologie, die unsere Weltanschauung bis heute beeinflusst. Es war somit auch klar, dass sich Arten nicht nur verändern, sondern auch voneinander abstammen. Die Erkenntnis, dass zB Menschen und Affen einen gemeinsamen Vorfahren haben, rüttelte an der Vorstellung einer Sonderstellung des Menschen in der Natur. Entstehung des Lebens auf der Erde Nach wie vor nicht eindeutig geklärt ist, wie das Leben auf der Erde entstan- den ist, es gibt mehrere Theorien dazu. Die „Theorie der Schwefel-Eisen-Welt“ (Anfang der 1980er Jahre von Günter Wächtershäuser entwickelt) beispielswei- se besagt, dass die so genannte chemische Evolution, also die Entwicklung erster organischer Verbindungen bis zu ersten Organismen, die Stoffwechsel betreiben und sich replizieren konnten, in der Tiefsee in den so genannten „Schwarzen Rauchern“ (hydrothermale Quellen am Grunde der Tiefsee) statt- gefunden hat. Für die Theorie, dass sich das Leben unter den extremen Umweltbedingungen, die man in deren Umgebung vorfindet (Temperaturen bis zu 350 °C, hoher Druck, Lichtmangel, hohe Konzentration an anorganischen Stoffen), entwickelt haben könnte, spricht die Tatsache, dass heute noch chemoautotrophe Bakte- rien und Archaea ( Begegnungen mit der Natur, Band 5) unter anderem dort zu finden sind. Belege für Evolution Wichtige Belege für Evolution sind u.a. Fossilfunde, die Rückschlüsse auf frü- here Lebensformen erlauben. Weitere Belege liefert die Erforschung der Ver- wandtschaftsbeziehungen lebender Arten. So haben manchmal verwandte Arten, die unterschiedliche Lebensräume besiedeln, verschieden ausgeprägte Körperformen, die sich nur durch die Entwicklung aus einem gemeinsamen Vorfahren erklären lassen (Homologien). Alle Lebewesen sind an die Umwelt, in der sie leben, auf vielfältige Weise angepasst. Diese Anpassung ist das Ergebnis eines langen Entwicklungsprozesses der Arten über viele Generationen. Ermöglicht wird dieser Prozess durch ein Zusammenspiel von biologischer Vielfalt (Variabilität) und Auslese (Selektion). Im Laufe der Erdge- schichte hat sich so aus einer einzigen Zelle am Anfang des Lebens eine Vielzahl unterschiedlicher Arten ent- wickelt. Der Mensch ist ebenfalls aus dieser Entwick- lungsgeschichte hervorgegangen und steht dadurch mit allen anderen Arten in einer verwandtschaftlichen Beziehung. Variabilität, Verwandtschaft, Geschichte und Evolution Erstelle im Laufe des Jahres deine eigene „Datensammlung“ für das Basiskonzept Variabilität, Ver- wandtschaft, Geschichte und Evolution. Wo ist es dir überall begegnet? Selbst aktiv! Evolutionstheorien • Konstanz der Arten  S. 87 • Charles R. Darwin  S. 88 Entstehung des Lebens • Chemische Evolution  S. 94 • Biologische Evolution  S. 94 Belege für Evolution • Fossilien  S. 102 • Homologie  S. 106 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv