“Muss die Evolutionstheorie überarbeitet werden? Ja, dringend.” So eine Überschrift hätte ich eher in Illustrierten wie dem Spiegel, National Geographic oder verwandten Blogs im Internet erwartet. Nicht aber in einem wissenschaftlichen Journal wie Nature. Aber warum eigentlich? Genau solche Überschriften sind es eigentlich, die die wissenschaftliche Literatur in den letzten Jahrhunderten angetrieben und bestimmt haben. Paradigmenwechsel, provokative Hypothesen, neue Theorien – sie starten den Diskurs und führen dazu, dass sich Wissenschaftler an die eigene Nase fassen und ihr eigenes Feld aus einer neuen Perspektive betrachten. Und sie führen zum intellektuell lukrativsten Ziel der Wissenschaft: dem interdisziplinären Gespräch.

Aus genau diesem Grund hat Nature auch direkt einen zweiten Artikel auf die Seite gegenüber gedruckt: “Muss die Evolutionstheorie überarbeitet werden? Nein, alles ist in Ordnung.” In einem schönen Beispiel wissenschaftlicher Auseinandersetzung werden zwei verschiedene Seiten präsentiert, die jedoch beide nichts weniger wollen, als die Basis für Evolutionsbiologie definieren. Oder neu definieren.

Neue Erkenntnisse, neue Zweifel

Kevin Laland, Professor für Evolutionsbiologie und Verhaltensbiologie, steht mit seinen Koautoren als großer Verfechter für die EES, die Extended Evolutionary Synthesis (zu deutsch: die Erweiterte Synthese der Evolutionstheorie). Er ruft dazu auf, dass wir die momentane Theorie überdenken, da neue Erkenntnisse die darwinistische Sicht auf die Welt in Frage stellen. Selbst die modernere Sicht (in der Biologie als Modern Synthesis bezeichnet) ist mittlerweile überholt; diese stellt im Gegensatz zu Darwin, dem der Begriff DNA zwangsläufig unbekannt war, die Gene in den Mittelpunkt der Evolution. Aber laut Professor Laland ist es ein Fehler, den Genen eine solche Bühne zu verschaffen. Wie Tiere und Pflanzen aussehen, wie sie sich verhalten, das alles wird – laut ihm – ganz stark von anderen Faktoren bestimmt.

Und er hat Recht. Wir Menschen sind ein Paradebeispiel dafür, wie wenig unser genetisches Makeup eine Rolle spielt beim Überleben und Fortpflanzungserfolg. Wieviel kann man sich in unserer Gesellschaft mit Geld leisten? Geld, das wir vielleicht von den Eltern geerbt haben noch bevor wir in den Kindergarten kamen. Wie stark spielt unsere Kultur eine Rolle bei den Fähigkeiten und dem Wissen, bei den Möglichkeiten, die uns offen stehen? Und wie viel stärker ist der Einfluss kultureller Güter als der unserer Gene?

Bei anderen Tieren (solche ohne Sportwagen und staatlicher Kinderbetreuung) ist das nicht anders. Vogelmütter beeinflussen die Überlebenschancen ihrer Nachkommen durch Gerüche und Hormone, die Jungtiere verändern sich nicht gesteuert durch ihre DNA, sondern durch das Verhalten ihrer Mutter. Je nach der Jahreszeit, in der Wildmeerschweinchen geboren werden, sind sie mutiger oder schüchterner, so dass man meinen könnte, allein das Wetter oder Klima entscheidet, wie erfolgreich ein Tier ist. Und nicht zuletzt sind Pflanzen so stark von der Umwelt abhängig, dass der Standort ihren Erfolg eher garantiert als ihr Genom.

Laland et al. argumentieren, dass solche Prozesse einen stärkeren Einfluss auf Lebewesen haben, als wir bisher angenommen haben. Insbesondere Interaktionen mit der Umwelt, die Beeinflussung des eigenen Lebensraumes, nicht-genetische Veränderungen in der Entwicklung und schließlich die Übertragung anderer (z.B. kultureller) Elemente an die nächsten Generationen bestimmen alle, ob ein Organismus überlebt und sich fortpflanzt oder nicht.

Neue Begriffe, alte Konzepte

Ich schätze diese Sicht der Dinge, aber genau wie Hopi Hoekstra, Professoring für Biologie in Harvard, und ihre Kollegen teile ich sie nicht. In einem kleinen Absatz zerschmettert sie dort in Nature diese Argumentation:

Wir könnten dem kaum stärker zustimmen. Wir untersuchen [all diese Prozesse] ja selbst. Aber wir glauben nicht, dass sie ein solches Augenmerk verdienen, dass sie einen neuen Namen wie “Erweiterte Synthese” bekommen sollten.

Professor Hoekstra erzählt von Charles Darwins letztem Buch, eine Abhandlung zu Regenwürmern. Dort behandelte er ausführlich die Interaktion von Wurm und Lebensraum, und diskutierte, wie die Veränderung des Lebensraumes sich auf den Erfolg des Tieres auswirkte. Solche Beispiele sind uralt und es gibt Dutzende davon. Termitenbauten und Biberdämme sind altbekannt – warum muss man sie nun neu benennen und sie so stark in den Mittelpunkt stellen?

Eine Erweiterte Synthese oder eine erweiterte Synthese?

Am Ende führt laut ihr nämlich dennoch alles zurück zu den Genen: Die Fähigkeit, sich plastisch an die Umwelt anzupassen, ist schließlich auch evolviert. Termitenbauten sind nichts weiter als ein erweiterter Phänotyp. Richard Dawkins hat darüber 1982 ein Buch verfasst. Dadurch sind diese Prozesse lediglich “Add-ons” (oder heutzutage “In-app purchases”?), die die Evolutionstheorie ergänzen und nichts, was sie in ihrer jetzigen Form in Frage stellen. Professor Hoekstra bringt es am Ende nochmal auf den Punkt:

Was letztendlich zählt ist nicht die Vielfalt in den Merkmalen, noch wie diese Vielfalt zustande kommt. Was zählt sind die erblichen Unterschiede in den Merkmalen.

Genau diese Stelle ist wahrscheinlich diejenige, bei der sich die beiden Lager widersprechen. Was für die einen Ursachen von Selektion sind, sind für die anderen die Folgen. Im Nature-Artikel geht das ein wenig unter und eine Lösung bekommen wir am Ende auch nicht. Ich sehe mich selbst auf Hopis Seite, aber eine gewisse Unsicherheit bleibt bestehen.

Das ist auch gut so.

Darwin war nicht in der Lage, den tatsächlichen Prozess der Weitergabe von Informationen an die nächste Generation zu erklären. Aber das hat ihn nicht davon abgehalten mit einer gewissen Zuversicht anzunehmen, dass es so einen Prozess gibt. Und selbst seit wir DNA kennen und wissen, wie Evolution auf molekularer Ebene abläuft, tauchen immer wieder Fragen auf, die zu Artikeln wie dem hier besprochenen führen. Epigenetik und Kultur sind nur zwei Mechanismen, die sich weigern, in die klassische Schublade der Vererbung gesteckt zu werden.

In der Biologie benutzt man den p-Wert um seine Unsicherheit auszudrücken, quasi die Wahrscheinlichkeit, mit der die Ergebnisse auch falsch sein könnten. Man lernt, mit einer grundsätzlichen Unsicherheit zu leben. Wie ein gut Pokerspieler, der nie zu 100% weiß, welche Karten seine Gegenspieler haben aber am Ende trotzdem gewinnt. Die beiden Artikel spiegeln diese grundsätzliche Unsicherheit wieder. Aber beide sehen sie als eine Bereicherung. Doch während Laland et al. eine große Veränderung auf uns zukommen sehen, sehen Hoekstra et al. ein über Zeit anhaltende stetige Veränderung. Wir alle wünschen uns mehr Sicherheit, aber etwas einen neuen Namen zu geben wird uns keine geben.

Wir wollen auch eine erweiterte Synthese, aber für uns wird das Adjektiv kleingeschrieben, denn so hat sich unser Fachgebiet jeher vorwärts bewegt.

 

ResearchBlogging.orgLaland, K., Uller, T., Feldman, M., Sterelny, K., Müller, G., Moczek, A., Jablonka, E., Odling-Smee, J., Wray, G., Hoekstra, H., Futuyma, D., Lenski, R., Mackay, T., Schluter, D., & Strassmann, J. (2014). Does evolutionary theory need a rethink? Nature, 514 (7521), 161-164 DOI: 10.1038/514161a

Kommentare (8)

  1. #1 demolog
    Oktober 10, 2014

    Hopis – auf dessen Seite sie sich sehen, ist beim Thema unbekannt. Jedenfalls geht aus ihrem Artikel nicht hervor, wer das ist.
    Verwirrt mich gerade, dass man sich zu einer Seite tendieren kann, die nicht zur Auswahl steht.

  2. #2 MX
    Oktober 10, 2014

    Jedenfalls geht aus ihrem Artikel nicht hervor, wer das ist

    7. Absatz, 1. Satz: Hopi Hoekstra, Professorin für Biologie in Harvard.

    Der Rest macht Google: http://www.oeb.harvard.edu/faculty/hoekstra/people.html

  3. #3 demolog
    Oktober 10, 2014

    Ich habe extra die Seitensuche bemüht und nichts gefunden – offenbar. Oder übersehen.
    Klar hätte ich googlen können.

  4. #4 rolak
    Oktober 11, 2014

    Seitensuche

    Meinst Du das “In diesem Blog suchen” ganz oben, demolog? Falsches Werkzeug, wie übrigens auch google in diesem Fall. ‘Hopis’ kommt zwar nur einmal ohne Kontext vor – allerdings wandert die inkrementelle Suche im browser (ctrl-F und Maske) bei der mit hinreichend Daten versehenen Erstnennung des Nominativs vorbei.
    Klar – sieht man nur beim Blindtippen…

  5. #5 RainerM
    Oktober 11, 2014

    Überzeugend fand ich auch das Argument, dass die ET seit den ’40er Jahren bereits einige Erweiterungen aufgenommen hat, ohne dass jedesmal die Revolution ausgerufen wurde, z.B die neutral theory oder kin selection.

    Ausserdem lohnt es sich auch, mal die Modern Synthesis näher anzuschauen. Ernst Mayr betrachtete immer Dobzhansky und sich selbst als die Protagonisten der NS und wetterte zeitlebens gegen die Populationsgenetiker. Für ihn war Evolution gerade nicht die Veränderung von Gensequenzen, und das Gen war auch nicht die Einheit der Evolution.
    Andere dagegen stellen just diese Populationsgenetiker, namentlich R.A. Fisher, Haldane und Wright, in den Vordergrund. Dawkins bezeichnet in einem seiner Bücher sogar Fisher als den grössten Biologen des 20. Jahrhunderts! Mayr dagegen wird kaum irgendwo bei ihm erwähnt.

    Da könnte man glatt den Eindruck bekommen, es habe parallel zwei Moderne Synthesen gegeben. Juckt aber heute keinen mehr, denn natürlich haben alle genannten Wissenschaftler unverzichtbare Beiträge zur ET geliefert.

    Genau so wird’s auch diesmal sein. Wir werden in Zukunft ne Menge neues Lernen, alles wird sich ineinanderfügen, und gut ist’s.

  6. #6 RainerM
    Oktober 11, 2014

    Ach so, was ist eigentlich der Unterschied zwischen extended phenotype und niche construction? Ich hab mich da bisher nicht eingelesen, aber ‘ne schnelle Suche zeigt, dass sowohl Dawkins als auch Laland hier entscheidende Unterschiede erkennen wollen.

  7. #7 Nils
    http://scienceblogs.de/evolvimus/
    Oktober 11, 2014

    Rainer,
    Niche construction unterscheidet sich in erster Linie vom Extended Phenotype, indem die Nische auch für spätere Generationen von Vorteil ist (klassisches Bsp. Termitenbau), wahrend der Phänotyp immer wieder neu genetisch mitbestimmt wird (z.B. Vogelnest). Aber das ist z.T. auch einfach eine semantische Unterscheidung, da jede Interaktion mit der Umwelt zugleich Folge von und Grundlage für Evolution ist. Wer sich also beruflich mit einem beschäftigt, tut das auch mit dem anderen.

    Problematischer finde ich an der Laland-Darstellung eher die Abgrenzung von der Standard evolutionary theory (SET) — meiner Meinung nach einem Strohmann, wie er im Buche steht.

  8. #8 Leck Michdoch
    April 18, 2015

    Rolak hat recht! 😉