Wie ist eigentlich das Leben auf der Erde entstanden? - Evolutionstheorien

Hände halten Weltkugel
© rawpixel

Es gibt die verschiedensten Evolutionstheorien, doch die bekanntesten sind wohl die von Darwin und Lamarck. Aber auch das Miller-Experiment und die schwarzen Raucher zeigen weitere Möglichkeiten der Entstehung von Lebewesen auf der Erde. Bei der Evolution handelt es sich um die stammesgeschichtliche Weiterentwicklung von Tier- und Pflanzenarten. Die Lebewesen wollen sich durch diese Entwicklung an ihre Umwelt anpassen. Die Evolution spielt sich im Laufe vieler Generationen ab. Wir wollen nun auf die interessantesten und bekanntesten Theorien genauer eingehen:

Darwinismus

Als Darwinismus wird die Evolutionstheorie von Charles Darwin (1809 - 1882) bezeichnet. Dabei handelt es sich um die Evolution durch natürliche Auslese. Darwin behauptete, dass die Evolution speziell durch das in der Natur auftretende Konkurrenzverhalten beschleunigt wird, da beim Kampf um Nahrung und Lebensraum nur die am besten angepassten und stärksten Lebewesen überleben. Außerdem ist es wahrscheinlicher, dass diese, am besten angepassten Lebewesen, sich auch vermehren. Dadurch werden ihre Stärken an ihre Nachkommen weitergegeben. Bei den schwächeren Artgenossen ist es u.a. auf Grund der Konkurrenz unwahrscheinlicher, dass sie sich vermehren – sie sterben schließlich aus.

Arten entwickeln sich also laut Darwin nicht nach einem vorgegebenen Plan, sondern zufällige Mutationen (Veränderung des genetischen Materials) sorgen für neue Varianten einer Art, die durch ihre Stärke und Anpassung an die Umwelt ihre schwächeren Vorgänger ablösen. Weichen die Nachkommen mit den neuen Eigenschaften schließlich so weit von ihren Vorfahren oder anderen Nachkommen mit neuen Merkmalen ab, dass sie sich nicht mehr mit ihnen fortpflanzen können, dann ist eine neue Art entstanden. Darwin selbst übertrug seine Theorie später auf den Menschen.

Lamarcksche Evolutionstheorie

Lamarck (1744 – 1829), ein französischer Botaniker und Zoologe, war einer der bedeutendsten Biologen Anfang des 19. Jahrhunderts. Seine Überlegungen bestanden darin, dass jedes Lebewesen in Harmonie mit ihrer Umgebung leben möchte. Da sich diese aber in einem ständigen Wandel befindet, müssen sich auch die Arten wandeln, um nicht auszusterben. Seine Evolutionstheorie beruhte auf zwei „Beobachtungen".

Die erste war, dass Lebewesen ihre Merkmale, die sie nicht benötigen, schließlich verlieren und dafür Merkmale, die sie in ihrer Umgebung benötigen, durch ständigen Gebrauch der betreffenden Organe entwickeln. Die zweite Beobachtung Lamarcks war, dass die Lebewesen diese erworbenen Eigenschaften an ihre Nachkommen vererbten.

Das bekannteste Beispiel für seine Theorie ist der lange Hals der Giraffen. Durch eine Dürreperiode war Futter nur noch auf hohen Bäumen zu finden. Die Giraffen mussten ihren Hals strecken, wodurch er mit der Zeit länger wurde. Dieser längere Hals wurde an die Nachkommen weitergegeben.

Lamarcks Evolutionstheorie war die wissenschaftliche Erklärung der Artenvielfalt. Die lamarcksche Evolutionstheorie hat jedoch einen großen Fehler, da sie davon ausgeht, dass die im Laufe des Lebens erworbenen Fähigkeiten vererbt werden können. Dafür müssten sich die Erbinformationen in den Geschlechterzellen entsprechend verändern. Nach unseren heutigen Kenntnissen ist dies jedoch nicht möglich.

Miller-Urey-Experiment

Stanley Miller und Harald Urey versuchten 1952, die Uratmosphäre der Erde im Reagenzglas nachzustellen. Die urzeitliche Atmosphäre bestand angeblich aus den energiereichen Gasen Wasserstoff, Methan und Ammoniak, die mittels vorhandener Energien zu organischen Verbindungen reagieren konnten. Bei dem Experiment wurden die vermutete Bestandteile der Uratmosphäre elektrischen Funkenentladungen ausgesetzt. Diese sollten Blitzschläge simulieren. Die Gase, die in der Kälte kondensierten, wurden dann in einem mit Wasser gefüllten Kolben aufgefangen, der den Urozean darstellen sollte. Durch erhitzen des Kolbens wurden diese Gase schließlich wieder in die Uratmosphäre befördert und erneut den Blitzschlägen ausgesetzt.

Das Experiment lief so eine Woche weiter. Nach einem Tag hatte sich das Wasser bereits rosa gefärbt, am Ende der Woche war das Wasser in dem Kolben tiefrot bis bräunlich gefärbt und trübe. In dem Wasser hatte sich ein komplexes Gemisch organischer Verbindungen gebildet, worunter sich auch einfache Fettsäuren, Aminosäuren und Zucker befanden. Die besten Voraussetzungen für die Entstehung Leben. Die Kritik an dem Experiment von Miller und Urey ist jdeoch, dass nicht bewiesen ist, ob die vermuteten Stoffe in der Uratmosphäre wirklich vorhanden waren.

Die schwarzen Raucher

Schwarze Raucher sind Hydrothermalquellen, die sich in etwa 2000 Metern am Boden der Tiefsee befinden. Es handelt sich dabei um kegelförmige Schornsteine, die durch die Ablagerung von Mineralien entstanden sind. Aus ihnen tritt 400 Grad heißes und mineralhaltiges Wasser, welches durch das Zusammentreffen mit dem 2 Grad kalten Wasser der Tiefsee abkühlt und so die Mineralien bildet, die sich wiederum an den Schornsteinen ablagert. Die Schlote erreichen auf diese Weise Höhen von 20 bis 25 Metern.

Die schwarzen Raucher wachsen nur dort empor, wo die vulkanische Aktivität an die Oberfläche kommt. Durch die Spalten in der ozeanischen Kruste dringt so kaltes Meerwasser kilometertief ins Erdinnere, erhitzt sich und reagiert mit den Ozeanbodengesteinen. Dann kehrt es beladen mit vulkanischen Gasen, Metallen und Schwefel zurück an den Meeresboden und strömt dort aus. Wegen dem hohen Druck fängt das Wasser trotz der hohen Temperatur nicht an zu kochen.

Doch obwohl dort diese Bedingungen herrschen können archaische Bakterien nur dort gedeihen, denn sie können erst bei 90 Grad anfangen zu wachsen und vertragen auch Temperaturen weit über 100 Grad. Daher wird vermutet, dass die ersten Lebensformen ohne Sauerstoff in der Tiefsee entstanden sein müssen. Dabei benutzten sie in der lichtlosen Umgebung Schwefelwasserstoff als Energielieferant, um Kohlenstoffdioxid in organische Verbindungen umzuwandeln.

Fazit

Auch heute besteht noch keine Klarheit über die Entstehung von Lebewesen auf der Erde. Wir können jedoch ein paar Theorien mit unserem heutigen Wissen ausschließen, wie beispielsweise die von Lamarck.

Aktualisiert: 31.05.2012

Hat Ihnen dieser Artikel gefallen?