(19. April 2014) „Lebende Fossilien“ als Fenster in die Vergangenheit – meist denkt man dabei an den Quastenflosser Latimeria. Aber unter Pflanzenforschern ist der Königsfarn (Familie Osmundaceae) ein Paradebeispiel für einen Organismus, der sich über Jahrmillionen hinweg kaum verändert hat.
Benjamin Bomfleur und Kollegen berichten nun über ihre Arbeit mit einem besonders detailreichen, etwa 200 Millionen Jahre alten Exemplar eines Königsfarn-Fossils (hier). Die Besonderheit: In dem Objekt, entdeckt in vulkanischem Gestein in Schweden, sind auch sub-zelluläre Strukturen erhalten. In einigen versteinerten Zellen, die gerade in Teilung begriffen waren, konnten die Forscher sogar einzelne Chromosomen der Pflanze identifizieren.
Ein absoluter Glücksfall für die Paläontologen. Das Fossil zeigt, dass nicht nur die äussere Morphologie, sondern auch Chromosomensatz und Genomgröße über einen langen geologischen Zeitraum nahezu unverändert geblieben sind, zumindest soweit man das anhand des Fossils beurteilen kann (die Genomgröße kann näherungsweise anhand der Größe des Zellkerns extrapoliert werden).
Totaler Stillstand?
Wie wird nun aus dieser nicht uninteressanten Arbeit ein Strohmann-Argument gegen die Evolutionstheorie? Reinhard Junker, Ko-Autor eines „kritischen Lehrbuchs“ (siehe diese Rezension) , versucht es mit diesem Dreh: Es gebe der evolutionsbiologischen Sicht zufolge einen “unausweichlichen Drang zur Veränderung“, behauptet er auf der Seite Genesisnet.info; „totaler Stillstand“ sei deshalb ein Problem für die Theorie (Ergo werde die Schöpfungsthese wahrscheinlicher, darf und soll der Leser wohl dazudenken).
Dumm nur: Es ist nicht wahr, dass Evolutionsbiologen einen „Drang zur Veränderung“ annehmen. Je nach Umweltbedingungen und anderen Faktoren ändern sich Arten mal mehr, mal weniger schnell. Im riesigen Fossilien-Fundus der Paläontologen finden sich alle denkbaren Varianten. Abstammungslinien, die sich über relativ kurze Zeiträume dramatisch verändern. Linien, die sich rapide in neue Arten aufspalten. Linien, die aussterben. Und eben auch solche, bei denen über lange Zeit quasi nichts passiert. „Lebende Fossilien“ sind so gesehen keine seltsame Ausnahmeerscheinung, sondern einfach nur eines der Phänomene, die die Evolution hervorbringt.
Schlecht definiert und irreführend
Die Details der Junkerschen Argumentation und deren Widerlegung müssen hier nicht vertieft werden, denn Martin Neukamm von der AG Evolutionsbiologie hat eine umfassende Replik verfasst – und süffisant darauf hingewiesen, dass es Junker selbst schon einmal besser wusste. Denn in einem früheren Text hatte er schon sehr richtig erklärt, wieso die Existenz lebender Fossilien kein Argument gegen die Evolutionstheorie ist.
Aber auch wenn wir das Scharmützel mit dem Kreationismus beiseite lassen, so zeigt die Episode, dass der einprägsame Terminus „Lebendes Fossil“ Verwirrung stiftet. Verführt er doch offensichtlich dazu, mehr in ein Schlagwort hinein zu interpretieren, als die Biologie hergibt. „Der Begriff 'living fossil' ist schlecht definiert und irreführend“, sagt deshalb beispielsweise der Evolutionsbiologe Patrick Laurenti (Quelle: Artikel von Ed Yong ).
Lebende Fossilien haben den Lauf der Evolution eben nicht angehalten, sie sind keine Relikte längst vergangener Zeiten. Auch in heutigen Populationen des Quastenflossers oder des Königsfarns entsteht ständig das Rohmaterial der Evolution: Neu-Mutationen, die zu genetischer und auch gewisser morphologischer Diversität führen. In Quastenflosser-Populationen wurde dies exemplarisch nachgewiesen (siehe diese Übersichtsarbeit). Von totalem Stillstand also keine Spur. Das darwinistische Zusammenspiel von Mutation und Selektion läuft weiter. Der Grund für die augenscheinliche Stasis der Morphologie ist jedenfalls nicht, dass sozusagen die Grundregeln der Evolution aufgehoben wären.
Stabilisierende Selektion
Die Gründe für den vermeintlichen Stillstand der Evolution sind anderswo zu suchen: Wenn die Umweltbedingungen lange Zeit stabil bleiben und die Organismen gut daran angepasst sind, dann kommt „stabilisierende Selektion“ zum Tragen. Mutationen, die den Staus Quo verändern, werden unter diesen Umständen aussortiert, weil sie die Fitness vermindern. Neben den äußeren Bedingungen können auch andere Umstände, wie interne genomische oder entwicklungsbiologische Zwänge („Constraints“), dazu beitragen, dass eine Art über lange Zeit unverändert besteht.
Und noch eine wichtige Einschränkung: „Lebendes Fossil“ bezieht sich grundsätzlich auf Morphologie und Anatomie, denn nur die kann man zwischen fossilen und heute lebenden Organismen vergleichen (Ausnahmen bestätigen die Regel: die Bedeutung der Arbeit von Bomfleur et al. liegt gerade darin, dass die Autoren eine Aussage über die Genomgröße einer fossilen Pflanze machen). Es ist aber durchaus vorstellbar, dass sich Verhalten, Ernährungsweise, Stoffwechsel, Fortpflanzung eines Lebewesens deutlich verändert haben, während äußerlich alles beim alten geblieben ist.
Fazit: Der Ausdruck „Lebendes Fossil“, von Darwin selbst eingeführt, ist eine ebenso anschauliche wie irreführende Metapher. Und die Beobachtung, dass manche Abstammungslinien über Jahrmillionen mehr oder weniger statisch bleiben, ist zwar interessant, hat aber keinerlei Potential als Argument für die Schöpfungsthese.
Hans Zauner
Abb.: The ferns of Great Britain and Ireland. , T. Moore, 1857 (public domain, via Wikipedia)
