Der Werkzeugkasten der Tiere


Das neue Bild der Evolution (Gebundene Ausgabe) von Sean B. Carroll
Evo Devo: Das neue Bild der Evolution (Gebundene Ausgabe) von Sean B. Carroll

Evo Devo – Evolutionsbiologie

Rolf Löther – ND

Vieles von dem, was wir erfahren haben, war so phänomenal und unerwartet, dass sich unsere Vorstellungen vom Evolutionsprozess von Grund auf verändert haben. Kein Biologe hätte es beispielsweise für möglich gehalten, dass die Gene, die die Genese eines Insektenkörpers und dessen Organe regulieren, auch darüber entscheiden, wie unser eigener Körper entsteht.« Dies schreibt der renommierte US-amerikanische Molekularbiologe und Genetiker Sean B. Carroll. Er berichtet von einer wissenschaftlichen Revolution, die – in der Öffentlichkeit kaum beachtet – in den letzten zwei Jahrzehnten in der Biologie stattgefunden und zur Entstehung eines neuen Fachgebietes geführt hat: Evo Devo, evolutionary developmental biology (evolutionäre Entwicklungsbiologie).

Die Evo-Devo-Revolution betrifft das Wissen von der Entstehung der Tiere in Embryonalentwicklung und Evolution. Durch sie wird erklärt, wie aus einer befruchteten Eizelle ein komplexes Tier entsteht, das aus vielen Milliarden Zellen besteht und wie die individuelle Entwicklung dieser Komplexität evolutionär entstanden ist. Damit wird die Lücke zwischen der Entwicklungsbiologie, die sich mit der Entwicklung der Einzelwesen befasst, und der Evolutionsbiologie geschlossen. Das umstrittene »biogenetische Grundgesetz« Ernst Haeckels von der kurzen und schnellen Wiederholung der Stammesgeschichte in der Individualentwicklung, das früher als Lückenbüßer diente, wurde endgültig in die Biologiegeschichte verabschiedet. Carroll erwähnt es nicht einmal mehr.

Zunächst vermittelt der Autor moderne entwicklungsbiologische Kenntnisse über die Embryonalentwicklung und die Rolle der Gene in ihr. Grundlegend dafür waren Untersuchungen aus den letzten 80 Jahren an der Taufliege (Drosophila). Dabei wurden Gene für die Steuerung der Fliegenentwicklung gefunden. Aus dem Vergleich der Fliegenentwicklung mit der Entwicklung anderer Tiere ergab sich etwas völlig Unerwartetes: So sehr sich die Tiere auch anatomisch und physiologisch unterscheiden, zumeist besitzen sie die gleichen Gene, von denen sich herausgestellt hatte, dass sie an der Steuerung wichtiger Aspekte des Körperbaus der Taufliege beteiligt sind, und diese Gene haben überall die gleichen Funktionen. Auch die Entwicklung verschiedener Körperteile wie Augen, Herzen und Gliedmaßen, deren Formen sich im Tierreich stark unterscheiden, werden bei den verschiedensten Tieren von den gleichen Genen gesteuert. Alle komplexen Tiere besitzen den gleichen »Werkzeugkasten« mit sogenannten Master- oder Entwicklungsgenen, welche die Embryonalentwicklung sowie die Musterbildung an Körpern und Körperteilen dieser Tiere steuern.

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2 Comments

  1. Ein wirklich gutes Buch, bin gerade dabei es zu lesen. Es ist die deutsche Übersetzung von „Endless forms most beautiful“ (2005). M.E. werden die Erklärungskonzepte der evolutionären Entwicklungsbiologie detaillierter beschrieben als beispielsweise bei Kirschner & Gerhart („Darwins Dilemma“), aber das Buch ist trotzdem allgemein verständlich.

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  2. Nun also, 45€ für ein recht dünnes Buch, welches eben doch kaum Neues zu berichten weiß außer epigenetische Faktoren?

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