John Farndon - Big Ideas. Das Ökologie-Buch

Cuvier ging von abgegrenzten Erdzeitaltern aus, an deren Ende jeweils eine »Revolution« stand, die Flora und Fauna zerstörte. Er glaubte jedoch nicht, dass Fossilien die Evolutionstheorie bestätigten.

Heute sind Cuviers Hauptideen wieder aktuell: Moderne Forschungen belegen mindestens fünf katastrophale Aussterbeereignisse in der Erdgeschichte, darunter das, bei dem die Dinosaurier verschwanden. Anders als Cuvier wissen die Forscher heute aber, dass das Leben danach nicht aus dem Nichts neu entsteht. Zwar sterben viele Arten aus, doch die überlebenden breiten sich – oft sehr schnell – aus und entwickeln sich zu neuen, um die leeren ökologischen Nischen zu füllen – so wie die Säugetiere nach dem Ende der Dinosaurier.

Cuvier prägte den Namen»Mastodon« (griech. »Brustzähner«) wegen der brustähnlichen Höcker auf den Zähnen des Tieres, die bei den lebenden Elefanten anders aussahen.

IM KONTEXT

SCHLÜSSELFIGUR

James Hutton(1726–1797)

FRÜHER

1778Comte de Buffon stellt fest, dass die Erde mindestens 75 000 Jahre alt sei – viel älter, als die meisten Menschen zu seiner Zeit annahmen.

1787Der Deutsche Abraham Werner meint, die Gesteinsschichten seien in einem riesigen Ozean abgelagert worden, der einst den ganzen Planeten bedeckte. Die Anhänger dieser Idee nennt man Neptunisten.

SPÄTER

1802James Huttons Theorie des Aktualismus kommt bei mehr Menschen an, als der Schotte John Playfair Illustrations of the Huttonian Theory of the Earth veröffentlicht.

1830–1833 Principles of Geology des schottischen Geologen Charles Lyell baut auf dem Konzept des Aktualismus von James Hutton auf.

Aktualismus, auch Uniformitäts- oder Gleichförmigkeitsprinzip, ist die Theorie, dass geologische Prozesse wie Sedimentation, Erosion und Vulkanismus heute noch so ablaufen wie in der Erdgeschichte. Er entstand im späten 18. Jahrhundert, als durch den Bergbau und das leichtere Reisen immer mehr geologische Strukturen gefunden wurden, etwa ungewöhnliche Gesteinsschichten und unbekannte Fossilien, über die man eifrig diskutierte.

Die Vorstellung, dass die Erde nur wenige Jahrtausende alt sei, hatte Buffon infrage gestellt. 1785 fand der schottische Geologe James Hutton ebenfalls Argumente für ein höheres Erdalter. Huttons Ideen entstanden bei Expeditionen in Schottland, als er Gesteinsschichten untersuchte. Die Erdkruste, meinte er, ändere sich ständig, wenn auch extrem langsam, und er sah keine Hinweise darauf, dass die komplexen geologischen Vorgänge wie Sedimentation, Erosion und Tektonik (Hebungen und Senkungen) in der Vergangenheit schneller abgelaufen seien als zu seiner Zeit. Er erkannte auch, dass geologische Prozesse so langsam ablaufen, dass die vorhandenen Strukturen astronomisch alt sein mussten.

»… durch das, was tatsächlich vergangen ist, haben wir Daten, um zu schließen, was danach passieren wird. «

James Hutton Theory of the Earth , 1795

Der Aktualismus wurde nicht sofort allgemein akzeptiert, auch weil er der wörtlichen Interpretation der alttestamentlichen Schöpfung widersprach. Doch eine neue Generation von Geologen wie John Playfair und Charles Lyell stellten sich hinter Hutton, der auch den jungen Darwin inspirierte.

IM KONTEXT

SCHLÜSSELFIGUR

Charles Darwin(1809–1882)

FRÜHER

1788In Frankreich vollendet Georges-Louis Leclerc, Comte de Buffon, die 36-bändige Histoire naturelle , die frühe Evolutionsvorstellungen darstellt.

1809Jean-Baptiste de Lamarck vertritt die Idee der Vererbung erworbener Merkmale.

SPÄTER

1869Friedrich Miescher, ein Schweizer Mediziner, entdeckt die DNA, doch ihre Rolle in der Genetik ist noch unbekannt.

1900Die Vererbungsregeln, die der Mönch Gregor Mendel 1866 nach seinen Experimenten mit Erbsen veröffentlicht hatte, werden wiederentdeckt.

1942Der Brite Julian Huxley prägt den Begriff »moderne Synthese« für die Vereinigung von Evolution und Genetik.

Die natürliche Selektion ist ein Konzept, das der britische Naturforscher Charles Darwin entwickelte und in dem Buch On the Origin of Species by Means of Natural Selection (1859; erste deutsche Ausgabe Über die Entstehung der Arten durch natürliche Züchtung , 1860) ausführte. Sie ist der Hauptmechanismus der Evolution, der unterschiedliche Überlebens- und Fortpflanzungsraten bewirkt. Lebewesen, die einen höheren Fortpflanzungserfolg haben, geben ihre Gene öfter an folgende Generationen weiter, sodass Individuen mit den entsprechenden Merkmalen häufiger werden.

Der junge Charles Darwin dachte erstmals während der Expedition auf der HMS Beagle (1831–1836) über die Evolution nach. Ursprünglich hatte er die orthodoxe biblische Sicht akzeptiert, dass die Erde nur einige Jahrtausende alt sei. Doch auf der Beagle las er die kurz zuvor veröffentlichten Principles of Geology des schottischen Geologen Charles Lyell, der in Gesteinsschichten Hinweise auf winzige, graduelle, aber sich summierende Veränderungen über enorme Zeiträume gefunden hatte – über Jahrmillionen statt Jahrtausende. Als Darwin Landschaften auf der ganzen Welt sah, die sich durch Vorgänge wie Sedimentation, Erosion und Vulkanismus geformt hatten, dachte er darüber nach, ob und warum sich auch Tierarten über solch lange Zeiträume verändern. Er untersuchte Fossilien, beobachtete lebende Tiere und fand Muster; so folgten auf ausgestorbene Arten oft ähnliche, aber doch veränderte moderne Arten.

»Man kann figürlich sagen, die natürliche Zuchtwahl sei täglich und stündlich und aller Orten beschäftigt, eine jede, auch die geringste, Abänderung zu prüfen. «

Charles Darwin Die Entstehung der Arten , 1859 (deutsche Ausgabe von 1884)

Darwins Feldstudien im Galápagos-Archipel vor der Küste Südamerikas im Herbst 1835 lieferten besonders starke Belege für die spätere Theorie der Evolution durch natürliche Selektion. Ihn faszinierte, dass sich die Form des Carapax (Rückenpanzers) der Riesenschildkröten von Insel zu Insel leicht unterschied. Und dass es vier ähnliche, aber doch deutlich unterschiedliche Spottdrosseln gab, wobei auf keiner Insel mehr als eine Art vorkam. Er sah gleich aussehende Singvögel, deren Schnäbel verschiedene Größen und Formen hatten. Darwin schloss, dass diese Gruppen einen gemeinsamen Vorfahren, aber in verschiedenen Umwelten verschiedene Merkmale entwickelt hatten.