Charles Darwin und die natürliche Selektion

Charles Robert Darwin lebte von 1809 bis 1882. Nach einem abgebrochenen Medizinstudium schloss er 1831 ein Theologiestudium ab. Noch im selben Jahr begann seine fast fünfjährige Reise mit der HMS Beagle.

Darwin sammelte Tiere, Pflanzen, Fossilien und Gesteine. Er hielt seine Beobachtungen ausführlich fest und verglich viele Funde erst nach seiner Rückkehr. Entscheidend war deshalb nicht eine einzelne Entdeckung, sondern ein längerer Erkenntnisweg:

1. Darwin beobachtete und sammelte.
2. Er verglich ähnliche und unterschiedliche Formen.
3. Er entwickelte eine mögliche Erklärung.
4. Er prüfte sie an weiteren Beobachtungen und Experimenten.
5. Er veröffentlichte sie nach jahrelanger Arbeit.

Auch die Geologie beeinflusste ihn. Langsame Vorgänge wie Erosion und Ablagerung zeigten, dass kleine Veränderungen über sehr lange Zeiträume große Wirkungen haben können. Darwin fragte, ob das auch für Lebewesen gilt.

Auf den Galápagos-Inseln bemerkte er Unterschiede zwischen Organismen verschiedener Inseln. Die Bedeutung der gesammelten Finken erkannte er jedoch nicht sofort. Erst die spätere Untersuchung durch den Ornithologen John Gould zeigte, wie eng diese Vögel miteinander verwandt waren.

Eine Population umfasst Individuen derselben Art, die zur gleichen Zeit in einem Gebiet leben und sich untereinander fortpflanzen können. Für Evolution ist entscheidend, dass zumindest ein Teil der Variation vererbbar ist.

Darwins Erklärung lässt sich als Wirkungskette lesen:

1. In einer Population bestehen Unterschiede.
2. Einige Unterschiede können an Nachkommen weitergegeben werden.
3. Es entstehen mehr Nachkommen, als unter den vorhandenen Bedingungen erfolgreich überleben und sich fortpflanzen können.
4. Nahrung, Raum oder andere Ressourcen sind begrenzt.
5. Bestimmte vererbbare Merkmale sind unter diesen Bedingungen vorteilhaft.
6. Ihre Träger hinterlassen im Durchschnitt mehr fortpflanzungsfähige Nachkommen.
7. Dadurch können diese Merkmale über Generationen häufiger werden.

Darwin bezeichnete die Konkurrenz und die vielfältigen Herausforderungen des Lebens als „struggle for life“, also „Kampf ums Dasein“. Das bedeutet nicht, dass ständig alle Lebewesen direkt gegeneinander kämpfen. Auch Nahrungsknappheit, Krankheiten oder Umweltbedingungen können den Fortpflanzungserfolg beeinflussen.

Der Ausdruck „survival of the fittest“ wird oft missverstanden. „Fit“ bedeutet hier nicht unbedingt groß, kräftig oder schnell. Gemeint ist: unter den jeweiligen Umweltbedingungen so beschaffen, dass erfolgreicher Nachwuchs entsteht.

Ob ein Merkmal günstig ist, hängt vom Zusammenhang ab. Eine auffällige Färbung kann bei der Partnersuche helfen, aber zugleich Fressfeinde anlocken. Ändert sich die Umwelt, kann auch der Vorteil eines Merkmals verschwinden.

Werden Populationen geografisch getrennt, tauschen sie weniger oder keine erblichen Merkmale mehr miteinander aus. Auf verschiedenen Inseln können zudem andere Nahrung, Fressfeinde oder Lebensräume vorkommen. Variation und Selektion wirken dann unter unterschiedlichen Bedingungen.

Bei den Galápagosfinken wurden verschiedene Schnabelformen mit unterschiedlichen Ernährungsweisen in Verbindung gebracht. Ein kräftiger Schnabel kann etwa beim Bearbeiten harter Nahrung nützlich sein, während ein schmaler Schnabel den Zugang zu anderer Nahrung erleichtern kann.

Über viele Generationen können getrennte Populationen immer unterschiedlicher werden. Schließlich kann Artbildung eintreten. Geografische Trennung allein erzeugt jedoch nicht sofort eine neue Art; sie schafft Bedingungen, unter denen getrennte Entwicklungen möglich werden.

Darwin kannte den heutigen genetischen Mechanismus der Vererbung nicht. Seine eigene Vererbungshypothese, die Pangenesis, erwies sich später als falsch. Mutation und Rekombination erklären heute, wie neue erbliche Variation entstehen kann; sie sind spätere genetische Ergänzungen und nicht Darwins ursprüngliche Erklärung.

Die Synthetische Evolutionstheorie verband im 20. Jahrhundert natürliche Selektion mit genetischen Erkenntnissen. Darwins Grundgedanke des unterschiedlichen Fortpflanzungserfolgs blieb dabei wichtig.

Auch Alfred Russel Wallace entwickelte unabhängig ein ähnliches Selektionsmodell. 1858 wurden Texte von Wallace und Darwin gemeinsam vorgestellt. Darwins ausführliches Werk On the Origin of Species erschien am 24. November 1859.

Natürliche Selektion ist außerdem nicht der einzige Evolutionsmechanismus. Darwin arbeitete beispielsweise die sexuelle Selektion ausführlich aus: Ein Merkmal kann sich verbreiten, wenn es den Paarungserfolg erhöht, selbst wenn es für das Überleben keinen Vorteil bietet. Auffällige Pfauenfedern oder große Hirschgeweihe veranschaulichen diesen Gedanken.

Darwins Theorie bedeutet auch nicht, dass Menschen von heute lebenden Affen abstammen. Menschen und andere Menschenaffen teilen gemeinsame Vorfahren.

Du hast Darwins Kerngedanken verstanden, wenn du eine neue Situation mit vier Fragen untersuchen kannst: Welche Variation besteht? Was davon ist vererbbar? Welche Umweltbedingungen wirken? Wer hinterlässt dadurch im Durchschnitt mehr Nachkommen?