Darwin-Jahr 2009

«Tausendfach als richtig erwiesen»

Vor 200 Jahren wurde Charles Darwin geboren. Ohne seine Evolutionstheorie wäre die heutige Biologie kaum vorstellbar. Ein Interview mit dem Zoologen und Ökologen Heinz-Ulrich Reyer.

Thomas Gull und Roger Nickl

«Die Evolutionstheorie ist die Klammer, die alle biologischen Teildisziplinen zusammenhält»: Prof. Heinz-Ulrich Reyer (Bild: Ursula Meisser)

Herr Reyer, vor 150 Jahren hat Charles Darwin sein bahnbrechendes Hauptwerk «Über die Entstehung der Arten» publiziert, in dem er die Grundlagen für die Evolutionstheorie präsentierte. Welche Bedeutung hat die Evolutionstheorie heute für die Wissenschaft?  

Reyer: Man kann ohne Übertreibung sagen, dass sie das übergreifende Konzept für die ganze Biologie darstellt, die Klammer, die alle biologischen Teildisziplinen zusammenhält. Der russisch-amerikanische Genetiker Dobzhanski hat dies im Satz zusammengefasst: «In der Biologie ergibt nichts einen Sinn, es sei denn, man betrachtet es im Licht der Evolution.»

Ob man auf dem Gebiet der Genetik oder Molekularbiologie, Neurobiologie, Verhaltensforschung, Physiologie oder Ökologie arbeitet – es geht im Prinzip immer um dieselben Fragen. Wie sind bestimmte biologische Merkmale und Prozesse entstanden? Welche Funktion erfüllen sie? Wie verändern sie sich im Laufe der Zeit, und warum unterscheiden sie sich zwischen Individuen und Lebensräumen? In allen biologischen Teildisziplinen wird also nach Erklärungen für die Vielfalt und die Einheit gesucht, die man in der Natur findet. Und das ist genau die Frage nach der Evolution.  

W as ist aus heutiger Sicht die grösste Leistung Darwins?

Reyer: Es ist die Synthese von ganz unterschiedlichen Befunden zu einer Theorie, die sich in den folgenden 150 Jahren tausendfach als richtig erwiesen hat. Sie hat sich selbst in Bereichen bestätigt, die Darwin noch gar nicht kannte – denken wir an die Genetik oder an die moderne Entwicklungsbiologie.

Darwins Denken hatte Einfluss auf Gebiete, an die er selbst gar nicht gedacht hatte. Zu nennen wären hier etwa die evolutionäre Erkenntnistheorie, Psychologie oder Ethik. Sie nehmen die Idee wieder auf, dass auch unsere moralischen Fähigkeiten einer schrittweisen Entwicklung unterliegen. Darwins Überlegungen begannen mit einem Blick auf die spezielle Frage, wie sich Arten in der Natur entwickeln und sich an ihre Umwelten anpassen. Seine Theorie hat sich dann aber beinahe explosionsartig auf viele andere Wissensgebiete ausgebreitet. Und sie hat sich immer und immer wieder als richtig erwiesen.

Gibt es ernst zu nehmende Versuche, die Evolutionstheorie zu widerlegen? 

Reyer: Es gibt eine Fülle von Versuchen, die Evolutionstheorie fundamental in Frage zu stellen, wie ein Blick ins Internet zeigt. Da finden sich Buchtitel wie «Der Irrtum des Jahrhunderts» oder «Der Kollaps der Evolutionstheorie». Leute, die solche Bücher schreiben, meinen das sicher sehr ernst. Das ist allerdings etwas anderes, als ernst zu nehmende Versuche, die Evolutionstheorie zu widerlegen.

Ernst zu nehmende Versuche, eine wissenschaftliche Theorie – gleich welcher Art – zu widerlegen, kann es eigentlich per Definition gar nicht geben. Schon das Vorgehen wäre unwissenschaftlich, weil es von einer Absicht und vorgefassten Meinung diktiert wird. Wissenschaftliches Arbeiten besteht nicht darin, etwas beweisen oder widerlegen zu wollen; es besteht darin, die Vorhersagen von Hypothesen und Theorien durch Beobachtungen und Experimente unvoreingenommen zu überprüfen.

Je häufiger ein Befund eine Vorhersage stützt, desto wahrscheinlicher wird die Richtigkeit der Theorie. Die Evolutionstheorie hat diesen Test unzählige Male bestanden. Keine Alternativ-Erklärung kann auch nur ansatzweise diesen Anspruch erheben.

Welches sind heute die grossen Herausforderungen der Evolutionsforschung? 

Reyer: Eine ungelöste Frage ist, wie es überhaupt zu den ersten Lebensformen gekommen ist. Chemiker haben es mittlerweile geschafft, aus Molekülen, wie sie vermutlich im Ozean der frühen Erde existiert haben, Bausteine herzustellen, die für das Leben wichtig sind: Zucker, Aminosäuren, Bestandteile der DNA. Moleküle herzustellen, die sich wie die DNA selbst vervielfältigen, ist aber bisher nicht gelungen.

Ein zweites Gebiet, das eine grosse Herausforderung darstellt, ist zu erklären, wie sich komplexe Strukturen durch den Prozess von Zufall und Selektion entwickeln. Das war auch für Darwin schon ein Problem. Er schrieb, es sei fast absurd, dass ein so komplexes Organ wie das Auge allein durch solche Prozesse entstanden sei. Molekularbiologie, Genetik und Entwicklungsbiologie liefern uns inzwischen phantastische Werkzeuge, um solche Fragen zu erforschen. 

Ist man bei der Erforschung solcher Probleme auch zu Resultaten gelangt? 

Reyer: Ja, es gibt bereits faszinierende Ergebnisse. Man hat etwa festgestellt, dass manche Komplexitätsgrade gar nicht so schwierig zu erreichen sind. Ein Beispiel dafür ist das UV-Sehen bei Vögeln. Es gibt Arten, die die Fähigkeit dazu haben, andere haben sie wiederum nicht.

Man hat nun herausgefunden, dass der Unterschied lediglich in einer einzigen Mutation liegt – das heisst in einer einzigen Veränderung eines Buchstabens im genetischen Code. Weiter hat man erkannt, dass die Evolution immer wieder auf bewährte Bausteine zurückgreift und diese modifiziert. Manche Gene und Abläufe in der Entwicklung findet man bei der Taufliege genauso wie bei Mäusen oder Menschen. Das heisst, hier wurde ein erfolgreiches Programm übernommen und verändert. Das ist ein wichtiger Befund, weil er das Argument schwächt, der Zufall könne keine komplexen Organe hervorbringen.

Heinz-Ulrich Reyer ist Vorsitzender des Fachbereichs Biologie der Universität Zürich, Direktor des Zoologischen Instituts und Leiter der Abteilung Ökologie. Seine Arbeitsgruppe untersucht die Einflüsse von Genetik, Verhalten, Demographie und Umweltbedingungen auf Grösse, Struktur und Dynamik von Tierpopulationen.

Thomas Gull und Roger Nickl sind Redaktoren des unimagazins.

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