Die Bibliothek · BiowissenschaftenTafel № 038 · Folio IV
ILL. № 038
BIO
Plate — Natürliche Auslese

Natürliche Auslese

Winzige erbliche Unterschiede, über Jahrmillionen ungleich weitergegeben, summieren sich zu allem, was lebt. Absicht oder Plan ist dafür an keiner Stelle nötig.
Als Nächstes empfohlen → Mendelsche Vererbung · BIO
Facetten
  • Darwin, Wallace, and On the Origin of Speciesnoch nicht geprüft
  • Heritable variation in populationsnoch nicht geprüft
  • Differential reproduction & selection pressurenoch nicht geprüft
  • Common descent & the tree of lifenoch nicht geprüft
Der Beitrag

Zwei Arbeiten, 1858 gemeinsam vor der Linnean Society in London verlesen: Charles Darwin hatte zwanzig Jahre an der Theorie gesessen, ohne etwas davon zu veröffentlichen, Alfred Russel Wallace war unabhängig davon im Malariafieber auf den Molukken darauf gekommen. Der Mechanismus, den beide vorlegten — die natürliche Auslese —, ließ sich in einem Absatz sagen: Lebewesen unterscheiden sich, die Unterschiede vererben sich, es kommen mehr zur Welt, als durchkommen, und wer durchkommt, gibt seine Merkmale weiter. Die Schlichtheit trügt. Keine zweite Idee hat Biologie, Medizin, Landwirtschaft und das Bild, das der Mensch von sich hat, derart umgebaut — und anderthalb Jahrhunderte Arbeit haben ihre Reichweite eher noch vergrößert.

Drei Zutaten, mehr braucht es nicht: Variation innerhalb einer Population, Erblichkeit dieser Variation, unterschiedlicher Fortpflanzungserfolg — manche Varianten hinterlassen mehr Nachkommen als andere. Wo diese drei zusammenkommen, stellt sich Evolution von selbst ein, also die Verschiebung der Merkmalshäufigkeiten über die Generationen. Voraussicht, Plan oder Zweck sind dafür nicht nötig; was herauskommt, ist eine statistische Folge von Geburten und Toden in einer Population, deren Mitglieder einander nicht gleichen. Im Lehrbuchversuch kann man dem Kreislauf beim Umlaufen zusehen: Man gebe ein Antibiotikum in einen Kolben mit Bakterien, und die wenigen Zellen mit einer Resistenzmutation überleben und teilen sich weiter, bis die Kultur nach ein paar Tagen fast vollständig resistent ist — Variation, Erblichkeit, ungleiches Überleben in einem Tempo, das sich beobachten lässt. Zwei Präzisierungen sind wichtig. Die Mutation liefert das Rohmaterial, richtet es aber nicht aus; worauf sich eine Variante auszahlt, entscheidet die Umwelt und nicht das Lebewesen. Und die Auslese arbeitet nicht allein: In kleinen Populationen kann genetische Drift — pures Stichprobenglück — Merkmale festschreiben oder tilgen, ganz gleich, was sie für die Fitness taugen, sodass Anpassung und Zufall beide in jedes Genom hineinzeichnen. Hält man zwei Populationen lange genug auseinander — durch einen Ozean, ein Gebirge, eine verschobene Paarungszeit —, laufen ihre Genpools so weit auseinander, dass eine Kreuzung nicht mehr gelingt: Artbildung, jene Verzweigung, aus der der Baum des Lebens wird, den Darwin als seine einzige Abbildung zeichnete. In den 1930er und 40er Jahren wuchs die Theorie mit der mendelschen Genetik zusammen — die Moderne Synthese — und bekam damit ein quantitatives Fundament; 1953 gab ihr die Aufklärung der DNA-Struktur einen molekularen Unterbau. Dazugekommen sind seither die Neutraltheorie (der weitaus größte Teil der genetischen Veränderung ist selektiv neutral), die Selektion auf Genebene (Dawkins, Das egoistische Gen), die Verwandtenselektion (Hamilton erklärt damit den Altruismus unter Verwandten), die sexuelle Selektion, Darwins zweite große Idee, und die Evo-Devo, nach der entwicklungsbiologische Zwänge mitbestimmen, welche Variation überhaupt zu haben ist. Anschluss hat die Evolutionsbiologie heute an die Epidemiologie (Antibiotikaresistenzen, Virusevolution), die Medizin (Krebs als somatische Evolution), den Artenschutz (Populationsgenetik, Inzucht), die Landwirtschaft (Pflanzen- und Tierzucht), die Psychologie (evolutionär entstandene Denkverzerrungen) und die Anthropologie (Bevölkerungsgeschichte des Menschen).

Warum jetztAntibiotikaresistenz, die Impfstoffumgehung durch SARS-CoV-2, die Evolutionsdynamik von Tumoren, die Genom-Editierung mit CRISPR, Projekte zur Rückholung ausgestorbener Arten, die lange Auseinandersetzung um evolutionäre Erklärungen menschlichen Verhaltens — das alles läuft unmittelbar auf dem darwinschen Rahmen. Längst ist die Auslese nicht mehr nur Erklärung, sondern Werkzeug: Die gerichtete Evolution, bei der man Moleküle im Labor über wiederholte Runden aus Variation und Auswahl züchtet, entwirft heute Enzyme und Antikörper und wurde 2018 mit dem Nobelpreis bedacht, und Gene Drives drohen — oder versprechen —, konstruierte Merkmale schneller durch wilde Populationen zu tragen, als es die gewöhnliche Vererbung erlaubt. Zwei Fehldeutungen halten sich hartnäckig, auch bei Wohlmeinenden: dass mit dem „Überleben des Tüchtigsten“ der Kräftigste oder Beste gemeint sei und nicht der, der am meisten Nachkommen hinterlässt; und dass die Evolution eine Richtung habe, ein Ziel, auf das hin sie steigt. Zwischen der Zustimmung unter Biologen, die praktisch geschlossen ausfällt, und der Zustimmung in der breiten Öffentlichkeit — in den 2020er Jahren gemischt, mit beharrlichem religiösem Einspruch vor allem in den Vereinigten Staaten — klafft eine der aufschlussreichsten Lücken im heutigen Ansehen der Wissenschaft als kultureller Autorität.