Probleme der Evolution
Im Caravan nahm Thorne die rehydrierten Mahlzeiten aus der Mikrowelle und verteilte die Teller auf dem kleinen Tisch. Alle zogen die Folie ab und begannen zu essen. Malcolm stocherte mit der Gabel in seiner Portion. »Was ist das für ein Zeug?«
»Hähnchenbrust in Kräuterkruste«, sagte Thorne.
Malcolm probierte einen Bissen und schüttelte den Kopf. »Ist die moderne Technik denn nicht wunderbar?« fragte er. »Sie haben es geschafft, daß es schmeckt wie Pappe.«
Malcolm sah die beiden Kinder an, die sich ihm gegenüber eifrig über ihr Essen hermachten. Kelly erwiderte seinen Blick und deutete mit der Gabel zu den Büchern auf dem Regal neben dem Tisch. »Eine Sache verstehe ich nicht.«
»Nur eine?« fragte Malcolm.
»Diese ganze Geschichte mit der Evolution«, sagte sie. »Darwin hat dieses Buch doch schon vor langer Zeit geschrieben, oder?«
»Darwin hat die Entstehung der Arten 1859 veröffentlicht«, erwiderte Malcolm.
»Und inzwischen glaubt jeder daran, nicht?«
»Ich glaube, man kann sagen, daß jeder Wissenschaftler auf der Welt davon ausgeht, daß die Evolution ein Charakteristikum des Lebens auf Erden ist«, sagte Malcolm. »Und daß wir von tierischen Vorfahren abstammen. Ja.«
»Okay«, sagte Kelly. »Warum dann jetzt noch die ganze Aufregung?«
Malcolm lächelte. »Aufregung gibt es deshalb«, sagte er, »weil zwar jeder glaubt, daß Evolution passiert, aber niemand begreift, wie sie funktioniert. Es gibt große Probleme mit der Theorie. Und immer mehr Wissenschaftler geben das auch zu.«
Malcolm schob seinen Teller weg. »Man muß die Theorie«, sagte er, »über ein paar 100 Jahre zurückverfolgen. Angefangen hat es mit Baron Georges Cuvier, dem berühmtesten Anatomen seiner Zeit, der im damaligen intellektuellen Zentrum der Welt lebte, in Paris. Um 1800 herum wurden erstmals alte Knochen ausgegraben, und Cuvier erkannte, daß sie zu Tieren gehörten, die es auf der Erde nicht mehr gab. 1800 war das ein Problem, weil jeder glaubte, daß alle Tierarten, die je erschaffen wurden, noch lebten. Diese Vorstellung war auch einleuchtend, weil man davon ausging, daß die Welt nur ein paar tausend Jahre alt war. Und daß Gott, der alle Lebewesen erschaffen hatte, nie zulassen würde, daß eins seiner Geschöpfe ausstirbt. Das Aussterben wurde deshalb allgemein für eine Unmöglichkeit gehalten. Cuvier jedoch zerbrach sich den Kopf über diese ausgegrabenen Knochen und kam zu dem Schluß, daß, Gott hin oder her, viele Tiere ausgestorben waren – als Folge, wie er glaubte, von weltweiten Katastrophen wie der Sintflut zum Beispiel.«
»Okay.«
»Cuvier kam also widerstrebend zu der Überzeugung, daß sich so etwas wie Aussterben ereignet hatte«, fuhr Malcolm fort, »aber die Tatsache der Evolution akzeptierte er nicht. Cuviers Ansicht nach gab es keine Evolution. Einige Tiere starben aus, andere überlebten, aber keins entwickelte sich. Für ihn veränderten Tiere sich nicht. Dann kam Darwin, der behauptete, daß sie sich doch entwickelten und daß die ausgegrabenen Knochen von ausgestorbenen Vorfahren lebender Tiere stammten. Die Implikationen von Darwins These brachten viele Leute auf die Palme. Ihnen behagte die Vorstellung nicht, daß Gottes Geschöpfe sich veränderten, und ebensowenig die Vorstellung, daß sie Affen in ihrem Stammbaum hatten. Das war peinlich und beleidigend. Es gab eine hitzige Debatte. Aber Darwin trug eine unglaubliche Menge von Fakten zusammen und konnte damit seine These überzeugend belegen. Und mit der Zeit wurde seine Theorie der Evolution zuerst von Wissenschaftlern und schließlich von der Allgemeinheit akzeptiert. Aber eine Frage blieb bestehen: Wie funktioniert die Evolution? Darauf hatte Darwin keine gute Antwort.«
»Natürliche Zuchtwahl«, sagte Arby.
»Ja, das war Darwins Erklärung. Die Umwelt übt Druck aus, der gewisse Tiere begünstigt, diese vermehren sich in nachfolgenden Generationen stärker, und so kommt es zur Evolution. Wie aber viele Leute erkannten, ist die natürliche Zuchtwahl keine gute Erklärung. Sie ist nur eine Definition: Wenn ein Tier erfolgreich überlebt, muß es dafür ausgewählt sein. Aber was in dem Tier wird bevorzugt? Und was geht bei der natürlichen Zuchtwahl im einzelnen vor sich? Darwin hatte keine Ahnung. Und 50 Jahre lang auch sonst niemand.«
»Aber es sind doch die Gene«, sagte Kelly.
»Okay«, sagte Malcolm. »Gut. Wir kommen zum 20. Jahrhundert. Mendels Arbeit mit Pflanzen wird wiederentdeckt. Fischer und Wright betreiben Populationsstudien. Und schon bald weiß man, daß die Gene die Vererbung kontrollieren – was immer diese Gene sind. Ihr dürft nicht vergessen, daß in der ersten Hälfte des Jahrhunderts, in der Zeit bis nach dem Zweiten Weltkrieg, niemand eine Ahnung hatte, was ein Gen eigentlich ist. Seit Watson und Crick im Jahr 1953 wissen wir, daß Gene zu einer Doppelhelix angeordnete Nukleotide sind. Großartig. Und wir kennen das Phänomen der Mutation. Gegen Ende des 20. Jahrhunderts haben wir also eine Theorie der natürlichen Zuchtwahl, die besagt, daß in Genen spontane Mutationen auftreten, daß die Umwelt Mutationen bevorzugt, die vorteilhaft sind, und daß aus diesem Selektionsprozeß die Evolution resultiert. Es ist einfach und direkt. Gott ist nicht im Spiel. Es ist auch kein höheres Organisationsprinzip beteiligt. Am Ende ist die Evolution einfach das Ergebnis von ein paar Mutationen, die entweder überleben oder sterben. Richtig?«
»Richtig«, sagte Arby.
»Aber es gibt Probleme mit dieser Theorie«, fuhr Malcolm fort. »Erstens ein Zeitproblem. Eine einzelne Bakterie – die früheste Form des Lebens – hat 2000 Enzyme. Wissenschaftler haben Schätzungen angestellt, wie lange es dauert, bis durch Zufallskombinationen genau diese Enzym-Anordnung aus einer Ursuppe entsteht. Die Schätzungen reichen von 40 Milliarden Jahre bis 100 Milliarden Jahre. Aber die Erde ist nur vier Milliarden Jahre alt. Der Zufall allein erscheint deshalb zu langsam. Vor allem, seit wir wissen, daß die ersten Bakterien schon 400 Millionen Jahre nach Entstehung der Erde auftauchten. Das Leben tauchte sehr schnell auf – und das ist der Grund, warum einige Wissenschaftler der Ansicht sind, daß das Leben auf Erden außerirdischen Ursprungs sein muß. Obwohl ich glaube, daß das am Kern des Problems vorbeigeht.«
»Okay.«
»Zweitens gibt es das Koordinationsproblem. Wenn man der gegenwärtigen Theorie glaubt, ist die ganze wunderbare Komplexität des Lebens nichts als eine Anhäufung von Zufällen – nichts als ein Haufen miteinander verknüpfter genetischer Unfälle. Aber wenn man sich die Tierwelt genau ansieht, zeigt es sich, daß viele Elemente sich gegenseitig entwickelt haben müssen. Fledermäuse zum Beispiel, die haben Echo-Ortung – sie orientieren sich mit Hilfe von Tönen. Fledermäuse brauchen einen speziellen Apparat, um diese Töne zu produzieren, sie brauchen spezielle Ohren, um das Echo zu hören, sie brauchen ein spezielles Gehirn, um diese Töne zu interpretieren, und sie brauchen einen speziellen Körper, um sich schnell herabstürzen und Insekten fangen zu können. Wenn all das sich nicht gleichzeitig entwickelt, gibt es keinen Vorteil. Sich vorzustellen, daß dies alles durch Zufall passiert, ist so, als würde man sich vorstellen, daß ein Wirbelsturm über einen Schrottplatz hinwegfegt und die Einzelteile zu einer funktionierenden Boeing 747 zusammensetzt. Es ist sehr schwer zu glauben.«
»Okay«, sagte Thorne. »Einverstanden.«
»Nächstes Problem. Die Evolution verhält sich nicht immer, wie eine blinde Kraft es tun sollte. Gewisse Umweltnischen werden nicht gefüllt. Gewisse Pflanzen werden nicht gefressen. Und gewisse Tiere entwickeln sich nicht sehr. Haie haben sich seit 160 Millionen Jahren nicht verändert. Opossums haben sich seit dem Aussterben der Dinosaurier vor 65 Millionen Jahren nicht verändert. Die Umwelt dieser Tiere hat sich dramatisch verändert, aber die Tiere sind praktisch dieselben geblieben. Nicht ganz gleich, aber fast. In anderen Worten, sie haben auf ihre Umwelt nicht reagiert.«
»Vielleicht sind sie noch immer gut angepaßt«, sagte Arby.
»Vielleicht. Vielleicht geht da aber auch etwas anderes vor sich, etwas, das wir nicht verstehen.«
»Was zum Beispiel?«
»Zum Beispiel, daß andere Regeln das Resultat bestimmen.«
»Wollen Sie damit sagen, daß die Evolution zielgerichtet ist?« fragte Thorne.
»Nein«, antwortete Malcolm. »Das ist Kreationismus, und der ist falsch. Ganz einfach falsch. Ich sage nur, daß die von Genen gesteuerte natürliche Zuchtwahl vermutlich nicht die ganze Wahrheit ist. Es ist zu einfach. Da sind noch andere Kräfte am Werk. Das Hämoglobinmolekül ist ein Protein, das wie ein Sandwich um ein zentrales, den Sauerstoff bindendes Eisen-Atom gefaltet ist. Hämoglobin dehnt sich aus und zieht sich zusammen, wenn es Sauerstoff aufnimmt oder abgibt – wie eine winzige molekulare Lunge. Nun kennen wir zwar die Sequenz der Aminosäuren, aus denen das Hämoglobin besteht. Aber wir wissen nicht, wie man es faltet. Zum Glück brauchen wir das nicht zu wissen, weil das Molekül, wenn man es aufbaut, sich von selbst faltet. Es organisiert sich selbst. Und es zeigt sich immer und immer wieder, daß alles Lebendige eine selbstorganisierende Qualität zu haben scheint. Proteine falten sich. Enzyme zeigen untereinander Wechselwirkungen. Zellen fügen sich zu Organen und Organe zu einem kohärenten Individuum zusammen. Individuen organisieren sich zu einer Population. Und Populationen organisieren sich zu einer kohärenten Biosphäre. Die Komplexitätstheorie vermittelt uns inzwischen einen Eindruck davon, wie es zu dieser Selbstorganisation kommen kann und was sie bedeutet. Und dies wird große Veränderungen unserer Betrachtungsweise der Evolution zur Folge haben.«
»Aber«, sagte Arby, »am Ende wird doch die Evolution noch immer das Ergebnis der Einwirkung der Umwelt auf die Gene sein.«
»Ich glaube nicht, daß das reicht, Arb«, erwiderte Malcolm. »Ich glaube, da spielt noch mehr mit – ich glaube, da muß einfach mehr sein, um auch nur zu erklären, wie unsere eigene Spezies entstanden ist.«
»Vor ungefähr drei Millionen Jahren«, sagte Malcolm, »kamen einige afrikanische Affen, die bis dahin in den Bäumen gelebt hatten, auf den Erdboden herunter. Ihre Gehirne waren klein, und sie waren nicht besonders gescheit. Sie hatten weder Klauen noch scharfe Zähne als Waffen. Sie waren auch nicht besonders stark oder schnell. Für einen Leoparden waren sie auf jeden Fall kein ebenbürtiger Gegner. Aber weil sie klein waren, fingen sie an, aufrecht auf den Hinterläufen zu gehen, damit sie über das hohe afrikanische Gras sehen konnten. So fing es an. Mit ein paar gewöhnlichen Affen, die über das Gras schauten.
Im Lauf der Zeit standen die Affen immer länger aufrecht. So hatte sie die Hände frei und konnten mit ihnen Dinge tun. Wie alle Affen waren sie Werkzeugbenutzer. Schimpansen zum Beispiel benutzen Zweige, um nach Termiten zu bohren. Solche Sachen. Und mit der Zeit entwickelten unsere äffischen Vorfahren immer kompliziertere Werkzeuge. Das stimulierte ihre Gehirne zum Wachstum, sowohl in Größe wie in Komplexität. In evolutionären Dimensionen sind unsere Gehirne förmlich explodiert. In ungefähr einer Million Jahren hat sich die Größe unseres Gehirns verdoppelt. Und das hat uns Probleme verursacht.«
»Zum Beispiel.«
»Die Geburt zum Beispiel. Ein großes Gehirn paßt nicht durch den Geburtskanal – was bedeutet, daß Mutter und Kind bei der Geburt sterben. Das ist nicht gut. Und wie reagiert die Evolution darauf? Sie läßt die Menschenbabys in einem sehr frühen Entwicklungsstadium auf die Welt kommen, wenn das Gehirn noch so klein ist, daß es durchs Becken paßt. Das ist die Beuteltier-Lösung – der Großteil des Wachstums passiert außerhalb des Körpers der Mutter. Das Gehirn eines Menschenkinds verdoppelt sich im ersten Lebensjahr. Das ist eine gute Lösung für das Problem der Geburt, aber es schafft andere Probleme. Es bedeutet, daß Menschenbabys noch lange nach der Geburt hilflos sind. Die Jungen von vielen Säugetieren können schon Minuten nach der Geburt laufen. Andere laufen nach ein paar Tagen oder Wochen. Aber Menschenbabys können ein ganzes Jahr lang nicht laufen. Und selbst ernähren können sie sich noch viel länger nicht. Der Preis für das große Gehirn war also, daß unsere Vorfahren neue, stabile soziale Organisationsformen entwickeln mußten, die eine langfristige, viele Jahre dauernde Kinderfürsorge ermöglichten. Diese großhirnigen, total hilflosen Kinder haben die Gesellschaft verändert. Aber das ist nicht die wichtigste Konsequenz.«
»Nein?«
»Nein. In unreifem Zustand geboren zu werden, bedeutet für die Menschenkinder, daß sie ungeformte Gehirne haben. Sie kommen nicht mit einer Menge eingebautem, instinktivem Verhalten auf die Welt. Instinktiv kann ein Neugeborenes saugen und greifen, aber das ist schon so ziemlich alles. Komplexes menschliches Verhalten ist alles andere als instinktiv. Menschliche Gesellschaften mußten also Erziehungsstrategien entwickeln, um die Gehirne ihrer Kinder zu trainieren. Um ihnen beizubringen, wie man sich verhält. Jede menschliche Gesellschaft verwendet unglaublich viel Zeit und Energie darauf, ihren Kindern das richtige Verhalten beizubringen. Sieht man sich eine einfachere Gesellschaft an, in einem Regenwald irgendwo auf dieser Erde, stellt man fest, daß jedes Kind in ein Netzwerk von Erwachsenen hineingeboren wird, die für die Erziehung des Kindes verantwortlich sind. Nicht nur die Eltern, auch Tanten und Onkel und Großeltern und Stammesälteste. Einige zeigen dem Kind, wie man jagt oder Nahrung sammelt oder webt, andere klären es über Sex oder Krieg auf. Aber die Verantwortlichkeiten sind klar definiert, und wenn ein Kind keine, sagen wir mal, Mutterbruderschwester für eine ganz bestimmte Erziehungsaufgabe hat, dann setzt sich der Stamm zusammen und bestimmt einen Ersatz. Weil die Erziehung der Kinder in gewisser Weise der Grund ist, warum die Gesellschaft überhaupt existiert. Sie ist der wichtigste Vorgang, und sie ist die Kulmination all der Werkzeuge und Kommunikationsformen und Sozialstrukturen, die je entwickelt wurden. Und schließlich, ein paar Millionen Jahre später, haben wir Kinder, die Computer benutzen.
Wenn dieses Bild aber nun einen Sinn ergibt, wo greift dann die natürliche Zuchtwahl ein? Wirkt sie auf den Körper ein und vergrößert das Gehirn? Oder wirkt sie auf die Entwicklungsphasen ein und stößt das Kind früh aus dem Mutterleib? Wirkt sie auf das soziale Verhalten ein und provoziert Zusammenarbeit und Kinderfürsorge? Oder wirkt sie auf alles gleichzeitig ein – auf den Körper, die Entwicklung und aufs Sozialverhalten?«
»Auf alles gleichzeitig«, sagte Arby.
»Das glaube ich auch«, erwiderte Malcolm. »Aber vielleicht gibt es in dieser Geschichte auch Teile, die automatisch funktionieren, als Ergebnis der Selbstorganisation. Zum Beispiel haben Babys aller Arten ein charakteristisches Aussehen. Das trifft auf Menschenkinder, Hundejunge und Vogelbabys zu. Und es scheint Erwachsene aller Arten zu einem zärtlichen Verhalten ihnen gegenüber zu verleiten. In gewisser Weise könnte man sagen, daß kindliches Aussehen Erwachsenenverhalten selbstorganisiert. Und in unserem Fall ist das eine gute Sache.«
Thorne fragte: »Aber was hat das mit dem Aussterben der Dinosaurier zu tun?«
»Selbstorganisationsprinzipien können zum Guten wie zum Schlechten hin agieren. So wie Selbstorganisation Veränderungen koordinieren kann, kann sie eine Population auch in den Untergang führen. Ich hoffe, daß wir auf dieser Insel selbstorganisierende Anpassungen im Verhalten echter Dinosaurier sehen – und daß dies uns verraten wird, warum sie ausstarben. Im Grunde genommen bin ich mir ziemlich sicher, daß wir bereits wissen, warum die Dinosaurier ausgestorben sind.«
Das Funkgerät klickte. »Bravo«, sagte Levines Stimme aus dem Lautsprecher. »Ich hätte es selber auch nicht besser formulieren können. Aber vielleicht siehst du dir mal an, was hier draußen passiert, Ian. Die Parasaurier tun nämlich was sehr Interessantes.«
»Was denn?«
»Komm raus und schau’s dir an.«
»Kinder«, sagte Malcolm. »Ihr bleibt hier und beobachtet die Monitoren.« Er drückte die Sprechtaste. »Richard? Wir sind unterwegs.«