Mittwoch, 8. April 2015

Die (mögliche) Hand Gottes in der Natur - die Evolution der Fledermäuse


Mexican free-tailed bat
Bild: U.S. Fish and Wildlife Service Headquarters, CC BY 2.0-Lizenz


Fledermäuse "sehen" im Dunkeln über Ultraschall, nicht mit ihren Augen. Ultraschall wird ausgesandt, die zurückkommenden Wellen wieder eingefangen und daraus ein Bild der Umgebung im Gehirn erstellt. Die Entstehung dieses komplexen Mechanismus stellt Forscher vor ein Rätsel: Das Senden, Empfangen und Verarbeiten muss funktionieren, damit dieser Orientierungsapparat überhaupt etwas bringt. Nehmen wir also an, eine Vorstufe der Fledermaus hat nur mit ihren Augen gejagt und dieses Echosystem noch nicht besessen. Diese Vorstufe konnte nicht an so dunklen Orten wie die jetzige Fledermaus jagen, da dazu das Linsenauge nicht sensibel genug ist. Wie jedoch entsteht durch Mutation eine Echoortung? Sender, Empfänger und Verarbeiter müssen wie gesagt zusammenspielen, damit ein Nutzen entsteht, der für einen Selektionsvorteil sorgt. In der Evolutionstheorie geht man davon aus, dass es bei diversen Organen und Funktionssystemen zu einer Nutzenänderung kam. D.h. dass bspw. ein Organ zunächst eine andere Funktion erfüllte, als es dann im weiteren Verlauf der Evolution hatte. Als Beispiel kann beim Menschen der Blinddarm angeführt werden - man nimmt an, dass er ursprünglich bei der Nahrungsverdauung behilflich war. Heute ist er uns als lymphatisches Organ übrig geblieben. (Es ist bereits seit Jahrzehnten widerlegt, dass er ein funktionsloses Evolutionsrudiment sei.)

Ist dies auch bei der Fledermaus denkbar? Die Ohren könnten ursprünglich ausschließlich dem akustischen Hören gedient haben. Das Aussenden und Auswerten von Ultraschallsignalen könnte später dazugekommen sein. Doch hier liegt die Krux: Das bloße Aussenden von Ultraschallsignalen bringt keinen Überlebensvorteil. Sie müssen außerdem wieder eingefangen und (!) vom Gehirn interpretiert werden, damit sie nützen können.

Evolution bedeutet, dass sich Merkmale durchsetzen, die einen Überlebensvorteil mit sich bringen. Und diese Merkmale entstehen durch Mutation - zufällige Veränderungen des Genmaterials.

Sighisoara Dracula
Die Fledermaus - ein Tier, das so 
geheimnisvoll wirkt, dass es Eingang 
in die Dracula- und Vampir-
Geschichten hielt. Mindestens genau-
so geheimnisvoll auch für Biologen.

Wie viele hunderttausende Jahre sind nötig, damit ein derart komplexes System mit seinen drei Komponenten durch Mutation hervorgebracht und im Genmaterial manifestiert werden kann? Reicht die Zeit wirklich aus? Und reichen die Evolutionsmechanismen aus, um diesen Komplexitätsgrad durch letztlich zufällig Mutationen zu erreichen? Abschließend können diese Fragen wohl nicht beantwortet werden, aber sie machen sehr nachdenklich. Für mich persönlich tragen sie Gottes Handschrift. Eine höhere Leitung. Wir sprechen hier nicht von einem Bakterium, dessen Andockstelle sich minimal ändert und dadurch eine Resistenz entsteht. Wir sprechen von einem vielfach komplexeren System. Natürlich: Nur weil etwas schwer vorstellbar ist, heißt es nicht, dass es nicht stattfand, wie eben die Evolution der Fledermäuse. Jedoch scheinen wir hier bei einem derartigen System an die absoluten Grenzen der uns bekannten Evolutionsmechanismen zu kommen. Und mit höchster Wahrscheinlichkeit haben wir bereits alle möglichen und realistischen Mechanismen entdeckt.

Die Fledermaus gibt uns übrigens noch andere große Rätsel auf. Wasserfledermäuse haben zur Lauterzeugung am Kehlkopf Muskeln, die sich bis zu 200 Mal pro Sekunde bewegen können.

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