Evolution - Grundlagen und Wissenswertes zu Evolutionstheorien

Unter der Evolution versteht man die Entwicklung des Menschen seit Anbeginn. Evolutionsgeschichte und Evolutionstheorie zählen zu den Ansätzen, die das umfangreiche Gebiet grundlegend abdecken. Die Entstehung des ersten Lebens liegt ungefähr dreieinhalb Milliarden Jahre zurück. Lesen Sie über die Grundlagen der Evolution und erhalten Sie einen Einblick in die Evolutionstheorie.

Von Jens Hirseland

Über die Entstehung des erten Lebens, des aufrechten Gangs und Co — © gekaskr - www.fotolia.de

Evolution - Definition und Grundlagen

Der Begriff der Evolution bezieht sich in der Regel auf die biologische Evolution; sie beschreibt die erblichen Merkmale einer Art, die sich mit jeder Generation verändert haben. Forschungs- und Lehrgebiet der Evolution bezeichnet man als Evolutionsbiologie.

Dabei beschäftigt sich die Evolutionsgeschichte mit den sich verändernden Lebewesen, während die Evolutionstheorie im naturwissenschaftlichen Bereich nach Erklärungen sucht. Beide Ansätze stehen im engen Verhältnis zueinander.

Evolution findet dann statt, wenn es von Generation zu Generation zu Veränderungen verschiedener Gene kommt; solche Allele entstehen durch Mutationen. Es kommt zu neuen oder veränderten Merkmalen, die in einer Population dementsprechend häufiger oder seltener auftreten. Hervorgerufen wird dieser Vorgang

durch Gendrift, also zufällig
durch sexuelle Selekton oder
durch natürliche Selekton.

Das erste Leben begann in Form von Einzellern. Pflanzen und Wirbeltiere entstanden dagegen erst viel später. Auch die Entwicklung des Menschen nahm Millionen von Jahre in Anspruch. Aber wie konnte sich das Leben auf der Erde überhaupt entwickeln?

Die Geschichte der Erde

Schätzungen zufolge entstand der Planet Erde vor ca. 4,55 Milliarden Jahren. Zu dieser Zeit war er jedoch nicht der Planet, den wir heute kennen, sondern ein glühender Feuerball, auf den immer wieder kleine und große Meteoriten einschlugen.

Nach der Abkühlung der Erde waren riesige Wolkenschichten aus Methan und Wasserdampf entstanden, die sie umhüllten. Viele Millionen Jahre gab es gigantische Gewitter und gewaltige Mengen an Wasser, die auf den Planeten stürzten.

Außerdem war die Kraft der Sonne viel größer als heute. Es wird vermutet, dass unter dem Einfluss des ultravioletten Sonnenlichts und der elektrischen Entladungen organische Stoffe gebildet wurden. Dazu gehörten auch die Bausteine von Nukleotiden und Eiweißen, die Aminosäuren.

In den Urmeeren, in die sich die riesigen Regenfälle ergossen, wurden die organischen Stoffe gesammelt. Die genauen Vorgänge konnten bis heute nicht ergründet werden. Man vermutet, dass die unterschiedlichen Gegebenheiten komplizierte chemische Reaktionen auslösten, die die Voraussetzung für die Entstehung des ersten Lebens schufen.

Die ersten Einzeller im Meer

Zur Entwicklung der ersten Einzeller kam es vor rund dreieinhalb Milliarden Jahren im Archaikum. Als erste Pflanzenarten vermutet man Algen, die vor ungefähr 600 Millionen Jahren entstanden.

Während des Präkrambriums bildeten sich dann immer mehr einfache Lebewesen, unter denen auch Nesseltiere und Schwämme waren. Deren Nachfolger, wie Seeanemomen oder Quallen, findet man noch heute in den Ozeanen. Vor schätzungsweise 500 Millionen Jahren entstanden schließlich die ersten Wirbeltiere, bei denen es sich um fischähnliche Spezies handelte.

Besiedelung der Erde

Vor ca. 400 Millionen Jahren begann dann auch die Besiedlung der Erde mit Landtieren. Die ersten Dinosaurier lebten in der Trias vor rund 230 Millionen Jahren.

Zu dieser Zeit entwickelten sich auch die ersten Formen von Säugetieren. Größere Säuger entstanden jedoch erst nach dem Aussterben der Dinosaurier vor etwa 65 Millionen Jahren.

Bis die ersten Urmenschen die Erde bevölkerten, dauerte es noch einmal viele Millionen Jahre. Forscher vermuten, dass die Menschwerdung ungefähr fünf bis sieben Millionen Jahre zurückliegt.

Vom Vierbeiner zum Zweibeiner: Entstehung des aufrechten Gangs

Abgesehen vom Menschen, handelt es sich bei den anderen Primaten mehr oder weniger um Vierbeiner, denn Zweibeinigkeit ist in der Natur nicht unbedingt von Vorteil. So haben es Zweibeiner schwerer auf Bäume zu klettern und sind langsamer und ungeschickter.

Zudem wird durch den aufrechten Gang der untere Teil des Körpers belastet, was im Alter zu Bandscheibenvorfällen, Unterleibsbrüchen, Hüfgelenksarthrosen, Krampfadern sowie Platt- und Senkfüßen führen kann. Trotzdem entwickelte sich die Zweibeinigkeit vor etwa 5 Millionen Jahren als erstes menschliches Merkmal. Aber wie kam es dazu, dass aus Vierbeinern Zweibeiner wurden?

Was hat die "Zweibeinigkeit" ausgelöst?

Bis heute ist unklar, wieso die Menschen den aufrechten Gang entwickelten. Nur der Zeitpunkt ist ungefähr bekannt. So weiß man, dass sich vor 5 bis 6 Millionen Jahren die klimatischen Bedingungen auf der Erde veränderten.

Dieser Klimawandel hatte zur Folge, dass es immer trockener und kälter wurde. Vor allem in Ostafrika gingen die großen Regenwälder zurück und es kam zunehmend zur Ausbreitung von Savannen.

Die ältesten Fossilien, die Merkmale des aufrechten Ganges aufweisen, stammen aus dieser Zeit. Daher wird vermutet, dass es zwischen der Ausbreitung der Savannen und der Entwicklung des aufrechten Ganges einen Zusammenhang gibt.

Savannenübersichtshypothese

Um zu klären, wieso der Vormensch den aufrechten Gang entwickelte, wurden verschiedene Hypothesen aufgestellt. Dazu gehört auch die Savannenübersichtshypothese.

Diese sieht die Ursache im aufrechten Gang darin, dass die Vormenschen recht klein waren und ihre Feinde im hohen Gras der Savanne nur schwer rechtzeitig erkennen konnten. Mithilfe des aufrechten Gangs auf zwei Beinen waren sie jedoch in der Lage, sich schneller in Sicherheit zu bringen.

Energieeffizienzhypothese

Eine andere Hypothese ist die Energieeffizienzhypothese, die besagt, dass sich mithilfe des aufrechten Gangs weitere Strecken zurücklegen ließen und eine größere Mobilität gewährleistet wurde.

Kühlerhypothese

Die Kühlerhypothese bezieht sich auf das Problem der höheren Sonneneinstrahlung in der Savanne. So wurde der aufrechte Gang entwickelt, um durch diese Fortbewegungsweise die Körperfläche, die der Sonne ausgesetzt war, zu verringern. Durch den aufrechten Gang hatte der Körper mehr Abstand zum warmen Boden und ließ sich zudem durch den Wind besser kühlen.

Nahrungstransport-Sozial-Hypothese

Die Nahrungstransport-Sozial-Hypothese wiederum geht davon aus, dass durch die Zweibeinigkeit die Vorderextremitäten neue Aufgaben, wie z.B. das Sammeln und Transportieren von Nahrung, ausführen konnten.

Wissenswertes zu Evolutionstheorien

Bei einer Evolutionstheorie handelt es sich um das Beschreiben der Veränderung bzw. Entstehung unterschiedlicher Arten im Verlauf der Erdgeschichte. Die Beschreibung dieses Entwicklungsprozesses soll dabei auf wissenschaftlichen Grundlagen basieren.

Im Laufe der Zeit kam es zu vielen verschiedenen Analysen und Ansätzen. Aus diesem Grund gibt es grundsätzlich nicht nur eine Evolutionstheorie, sondern vielmehr einen Zusammenfluss von sich gegenseitig ergänzenden Annahmen. Dabei werden unterschiedliche Themenbereiche angerissen, wie etwa die Molekularbiologie oder die Paläontologie.

Nennenswert ist beispielsweise Gregor Mendel, der 1865 die Vererbungslehre vorstellte. Dabei erklärte er die Weitervererbung der Merkmale im Rahmen der Mendelschen Regeln.

Ebenfalls von Bedeutung sind die Erkenntnisse Oswald Averys, der für die Identifikation der DNA als Erbgut verantwortlich ist. Deren Entschlüsselung erfolgte wiederum von den Wissenschaftlern Francis Crick und James Watson. Die Zusammenführung unterschiedlicher wissenschaftlicher Bereiche führte zu der Bezeichnnung synthetische Theorie der Evolution.

Die Evolutionstheorie von Charles Darwin gehört dabei zu den bekanntesten...

Die Evolutionstheorie von Charles Darwin

In der Evolutionstheorie wird die Entstehung und Veränderung von Lebewesen als Resultat der Evolution erklärt. Erstmals dargestellt wurde die Theorie von dem britischen Naturforscher Charles Darwin.

Kurzbiographie zu Charles Darwin

Aufgrund seiner Beiträge zur Evolutionstheorie zählt Charles Darwin (1809-1882) zu den bedeutendsten Naturforschern der Menschheit. Geboren wurde Darwin am 12. Februar 1809 im englischen Shrewsbury.

Zunächst studierte er Medizin und Theologie. Darüber hinaus beschäftigte er sich ausführlich mit Geologie und Biologie.

Im Jahr 1831 unternahm Charles Darwin eine mehrjährige Forschungsreise um die Welt an Bord der HMS Beagle. Diese Reise wurde zu einem Schlüsselerlebnis in seinem Leben und bildete die Basis für die spätere Evolutionstheorie.

Zu seinen Aufgaben gehörte das Studieren und Registrieren von verschiedenen Lebewesen. Vor allem die Galapagos-Inseln faszinierten den Forscher. Nach seiner Rückkehr nach England veröffentlichte Charles Darwin sein erstes Buch, das von der wissenschaftlichen Expedition handelte.

Grundlagen seiner Evolutionstheorie

Bis ins 18. Jahrhundert glaubten die Menschen an die Unveränderlichkeit aller Arten auf der Erde. So war man fest von der biblischen Überlieferung überzeugt, dass die Welt in sieben Tagen von Gott geschaffen worden war und alle Lebewesen seit Anbeginn in der bekannten Form existierten.

Charles Darwin war jedoch der Ansicht, dass sämtliche Lebewesen aus gemeinsamen Vorfahren hervorgingen und sich im Laufe der Zeit veränderten bzw. weiterentwickelten. Zu überleben und sich weiterzuentwickeln, schafften jedoch nur die klügsten und stärksten Arten, die in der Lage waren, sich an ihren Lebensraum anzupassen. Die Schwächeren wurden mit ihren negativen Eigenschaften dagegen von der Natur zurückgedrängt.

Zur Veränderung der Arten kommt es durch natürliche Auslese. Dies gilt nach Darwins Theorie auch für den Menschen, der von tierischen Vorfahren abstammt.

Weitere Annahmen Darwins:

Innerhalb einer Population werden stets mehr Nachkommen erzeugt, als nötig wären, um die Art zu erhalten (Reproduktion)
Es gibt stets Unterschiede unter den einzelnen Individuen innerhalb einer Population (Variation)
Es überleben eher die, die eine zufällig besser Anpassung für die Umweltbedingungen aufweisen; sie können ihre Gene häufiger weitergeben (Selektionsvorteil)
Merkmalvariationen sind teilweise weiter vererbbar (Vererbung)

"Die Entstehung der Arten" (1859)

Im Jahr 1859 veröffentlichte Darwin sein literarisches Hauptwerk über die Evolution mit dem Titel "Die Entstehung der Arten" (On the Origin of Species). Dieses Werk bildet eine streng naturwissenschaftliche Grundlage für die moderne Evolutionstheorie.

Charles Darwins Evolutionstheorie stieß auf großes Interesse, erntete aber auch heftige Kritik. Vor allem christliche Theologen und Wissenschaftler warfen ihm vor, dass er durch seine Theorie den Menschen als "höher entwickeltes Tier" herabwürdigte.

Bis zur Anerkennung von Darwins Theorie vergingen daher einige Jahrzehnte. In der heutigen Zeit gilt seine Evolutionstheorie zumindest auf biologischer Ebene als größtenteils richtig.

Passend zum Thema

Ernst Peter Fischer Das große Buch der Evolution, Fackelträger-Verlag, 2008, ISBN 3771643732
Douglas Palmer Die Ursprünge des Menschen: Geschichte der menschlichen Evolution, Bucher, München, 2007, ISBN 3765816418
Johann Grolle Evolution: Wege des Lebens, Goldmann TB, 2008, ISBN 3442154782
Volker Storch, Ulrich Welsch und Michael Wink Evolutionsbiologie, Springer, Berlin, 2007, ISBN 3540360727
Ulrich Kutschera Tatsache Evolution: Was Darwin nicht wissen konnte, Deutscher Taschenbuch Verlag GmbH & Co. KG, 2009, ISBN 342324707X

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