Die Evolutionstheorie wird durch eine Vielzahl wissenschaftlicher Befunde gestützt

In seinem Werk Die Entstehung der Arten führt Darwin ein breites Spektrum von Befunden an, um sein Konzept von der gemeinsamen Abstammung und der ständigen Veränderung der Arten zu belegen. Dennoch gab es Fälle, wie er auch selbst eingestand, wo solche Schlüsselbefunde fehlten. Zum Beispiel bezeichnete Darwin die Entstehung der Blütenpflanzen als ein „abscheuliches Rätsel", und er beklagte das Fehlen von Fossilien, die eine Entwicklung hätten nachzeichnen können.

Direkte Beobachtungen evolutiver Veränderungen

Biologen haben evolutive Veränderungen verschiedenster Organismengruppen in vielen tausenden wissenschaftlichen Untersuchungen dokumentiert. Wir wollen uns in diesem Abschnitt des Buches mit solchen wissenschaftlichen Untersuchungen beschäftigen, doch zunächst möchten wir uns auf ein Beispiel konzentrieren.

Feinddruck und Färbung bei Guppys: Eine wissenschaftliche Untersuchung Prädatoren (Arten, die ihre Beutetiere töten, um sich von ihnen zu ernähren) spielen häufig eine Schlüsselrolle, wenn es um die Evolution von Schutz- und Verteidigungsmechanismen bei ihren Beutearten geht. Solche Räuber ernähren

Fossile Belege für evolutive Prozesse innerhalb der Trilobiten

Abbildung 22.9: Fossile Belege für evolutive Prozesse innerhalb der Trilobiten.

sich am ehesten von denjenigen Individuen innerhalb einer Beutepopulation, die besonders auffällig sind, nicht rasch fliehen oder sich nicht effizient verteidigen können. Die Wahrscheinlichkeit, dass sich solche Beutetiere fortpflanzen und ihre Merkmale an ihre Nachkommen weitergeben, ist demnach wesentlich geringer als bei Beutetieren, deren Eigenschaften den Prädatoren das Ergreifen erschweren.

Viele Jahre lang hat John Endler von der University of California, Santa Barbara, den Einfluss von Prädatoren auf Guppys (Poecilia reticulata) untersucht. Guppys sind kleine Süßwasserfische, die gern im Aquarium gehalten werden. Er beobachtete, dass die Farbmusterung von Guppymännchen in Wildpopulationen in Trinidad so variabel ist, dass keine zwei Männchen völlig identisch aussehen. Diese große Variabilität in der Färbung wird von einer Reihe von Genen kontrolliert, die innerhalb von Wildpopulationen nur bei adulten Männchen exprimiert werden. Guppyweibchen fühlen sich von kräftig gefärbten Männchen besonders angezogen und wählen sie häufiger zum Geschlechtspartner als weniger bunte Männchen. Doch die kräftigen Farben, die Weibchen anziehen, machen die Männchen auch wesentlich auffälliger für Prädatoren. Wenn eine Guppypopulation daher sowohl leuchtend bunte als auch unauffälliger gefärbte Männchen enthält, können wir Vorhersagen, dass Prädatoren vermutlich bevorzugt die bunten und auffälligen Farbvarianten erbeuten werden.

Endler fragte sich, wie diese Vor- bzw. Nachteile beim Anlocken von Geschlechtspartnerinnen und Fressfeinden die Farbgebung bei männlichen Guppys beeinflussen. Unter Freilandbedingungen beobachtete er, dass die Färbung von Guppymännchen offensichtlich mit dem Feinddruck korrespondiert. In Gewässern, in denen nur wenige räuberische Fischarten lebten, waren Guppymännchen signifikant bunter gefärbt als in Gewässern mit vielen Prädatoren. Ausgehend von diesen Beobachtungen stellte Endler die Hypothese auf, der intensive Feinddruck führe zu einer natürlichen Selektion unter den Guppymännchen und fördere das Merkmal „unauffälligere Färbung". Er testete seine Hypothese, indem er bunt gemusterte Guppys in ein Gewässer mit vielen Prädatoren setzte. Wie er vorausgesagt hatte, entwickelte diese Guppypopulation im Laufe der Generationenfolge eine weniger auffällige Färbung.

Em Guppyräuber, der Zahnkärpfling Rivulus harti, jagt juvenile Guppys, die noch nicht ihre adulte Färbung aufweisen. Würden Guppys mit schlichterer Färbung in einen Tümpel gesetzt werden, wo Zahnkärpflinge die einzigen Prädatoren darstellten, so vermutete Endler, würden die Abkömmlinge dieser Guppys bunter gefärbt sein (weil die Weibchen bunte Männchen bevorzugen). In ihrer neuen prädatorenfreien Umgebung entwickelten sich in der Guppypopulation Männchen mit leuchtenderen Farben. Dadurch konnte demonstriert werden, dass die natürliche Selektion zu einer schnellen Evolution bestimmter Zeichnungsmuster und Farben in Wildpopulationen führen kann.

 
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