Bei einer bedrohten Papageienart in Neuseeland gibt es eine Rekordzahl von Küken

Das ist «Hoki», ein Kakapo, dessen Bilder in einem Video über soziale Netzwerke verbreitet wurden. (Bild: Department of Conservation New Zealand / Reuters)
Der flugunfähige «Kakapo» stand schon kurz vor dem Aussterben. Doch jetzt gibt es gute Nachrichten: In diesem Jahr sind bereits mehr als 70 Küken geschlüpft.

Neue Zürcher Zeitung

In der ungewöhnlich langen Brutsaison des Jahres 2019 ist eine Rekordzahl von Küken des bedrohten flugunfähigen Kakapo geschlüpft. Das hebt die Anzahl der seltenen, in Neuseeland heimischen Papageien dramatisch an. Gemäss der neuseeländischen Umweltbehörde kamen mehr als 70 Küken zur Welt. Es wird zwar nicht damit gerechnet, dass alle von ihnen das Erwachsenenalter erreichen, doch die gegenwärtige Population von 147 adulten Vögeln dürfte deutlich zunehmen.

Die Vögel brüten nur alle zwei bis vier Jahre. Dann nämlich, wenn die einheimischen Rimu-Harzeiben Früchte tragen. Es wurde erwartet, dass die diesjährige Fruchtsaison eine Rekordlänge erreichen wird.

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Forscher entdecken Überreste eines riesigen prähistorischen Raubtiers – in einer Museumsschublade

Künstlerische Rekonstruktion von Simbakubwa kutokaafrika. (Bild: Mauricio Anton)
Sie streiften vor Millionen Jahren, lange vor Löwen oder Tigern, durch Afrika, Asien, Europa und Nordamerika und jagten die frühesten Verwandten von Elefanten und Nashörnern. Nun haben Forscher einen neuen, riesigen Vertreter dieser urzeitlichen Raubtiere identifiziert.

Stephanie Kusma | Neue Zürcher Zeitung

«Wir sahen eine Reihe gigantischer, fleischfressender Zähne»: So beschreibt der Paläontologe Matthew Borth laut einer Mitteilung der Ohio University den Anblick, der sich ihm bot, als er eine Schublade im kenyanischen Nationalmuseum öffnete. Die 22 Millionen Jahre alten Knochenreste – Teile des Kiefers mit Zähnen und wenige Fussknochen – stammen aus der Fundstelle Meswa Bridge in Kenya und wurden in den späten 1970er bis frühen 1980er Jahren entdeckt.

Reiche Fundstelle

Die Ausgräber damals bargen Fossilien einer ganzen Reihe von Arten, waren selbst aber besonders an Primaten interessiert. Die Raubtier-Fragmente blieben deshalb unbeschrieben, bis Borth sie fand. Sein Interesse weckten sie nicht nur, weil verschiedene Zahnmerkmale darauf hindeuteten, dass sie zu einer bis anhin unbekannten Art gehörten. Sie sind auch vollständiger und besser erhalten als viele andere Fossilien aus ihrer Tiergruppe, wie Borth erklärt.

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Als ein Meter grosse Urkrebse die Meere unsicher machten

Die Eier der Trilobiten konnten erstmalig 2017 nachgewiesen werden. Eines der seltenen Funde ist nun im Sauriermuseum Aathal zu sehen. (Foto: PD)
Das Sauriermuseum Aathal widmet der schon im Erdaltertum ausgestorbenen Tiergruppe der Trilobiten eine grosse Spezialausstellung. Diese gewährt Einblick in eine längst vergangene Welt. Zu sehen ist auch ein seltener Fund.

Linda Koponen | Neue Zürcher Zeitung

Die Vorstellung ist gruselig und faszinierend zugleich: Vor 500 Millionen Jahren, als sich das Leben noch vorwiegend im Wasser abspielte, schwammen in den Meeren bis zu ein Meter grosse Urkäfer – Trilobiten genannt. Die urzeitlichen Verwandte der heutigen Krebse, Spinnen, Skorpionen und Insekten sind längst ausgestorben. Vor der Ära der Dinosaurier gehörten die höchst eigenartigen Tiere aber zu den dominanten Arten auf der Welt. Heute sind 21 000 Trilobiten-Arten bekannt.

Das Sauriermuseum Aathal präsentiert im Frühling 2019 eine Spezialausstellung über die Urmeere und ihre oft erstaunlichen und bizarren Lebensformen. Im Zentrum stehen Trilobiten und Seeskorpione.

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Ist die Evolutionsbiologie eine Naturwissenschaft?

HP, screenshot:bb
In einer Zeit, in der fragwürdige oder gar falsche Behauptungen mit der beschönigenden Formulierung „alternative Fakten“ geadelt werden, haben es wissenschaftliche Erkenntnisse schwer. Rund 20 Prozent der Deutschen glauben, „alternative Heilmethoden“ hülfen im Krankheitsfall besser als die sogenannte „Schulmedizin“.

Von Martin Neukamm | AG Evolutionsbiologie

Ebenfalls ein Fünftel der Deutschen zweifelt an den Forschungs-Ergebnissen zum menschengemachten Klimawandel. Und auch der Anteil derer, die meinen, der Glaube an eine Schöpfung wäre ein vernünftiger Alternativentwurf zur wissenschaftlich abgesicherten Evolutionstheorie, liegt seit Jahren um 20 Prozent.

In Deutschland stellt vor allem die religiöse Studiengemeinschaft WORT UND WISSEN die Evolutionstheorie lautstark infrage. Ihr Ziel ist es, die Tür der Wissenschaft für „Intelligent Design“ und Supranaturalismus zu öffnen. Jüngstes Beispiel ist eine Schrift aus der Feder ihres Geschäftsführers Reinhard JUNKER. Darin behauptet der Autor, die Evolutionstheorie sei als Ganzes nicht naturwissenschaftlich (JUNKER 2018). Er begründet dies etwa damit, dass das Formulieren von Gesetzen unmöglich sei, wo es um Makroevolution gehe. So böten Evolutionstheorien in Bezug auf evolutive Neuerungen keine Vorhersagen und Erklärungen an, die dem klassischen Schema nach HEMPEL & OPPENHEIM genügten.

Auch die moderne Version, die „erweiterte evolutionäre Synthese (EES)“, erkläre die Herkunft biotischer Innovationen nach JUNKERs Ansicht nicht. Da es unmöglich sei, „Evolution durch eine naturwissenschaftliche Theorie zu beschreiben“, könne „die Infragestellung einer allgemeinen Evolution sich auch nicht gegen die Naturwissenschaft wenden“ (S. 2). Makroevolution sei lediglich eine „konzeptionelle Vorgabe“, ein „Rahmen“, in dem die Biologen „Szenarien evolutiver Abfolgen“ entwickelten. Dieser Rahmen ergäbe sich „nicht zwingend aus naturwissenschaftlichen Befunden und Hypothesen“, sondern beruhe auf einer „Konvention“ der Wissenschaftler-Gemeinde. Im Klartext: Die Evolutionstheorie sei nicht alternativlos, sondern lasse sich genauso gut durch einen Schöpfungsrahmen ersetzen.

Da solche Aussagen oft Verwirrung stiften, wollen wir uns JUNKERs Argumentation genauer ansehen und prüfen, was von ihr zu halten ist.

1. Das HEMPEL-OPPENHEIM-Schema der Erklärung

JUNKER argumentiert wie folgt:

„Naturwissenschaftliche Theorien beschreiben Gesetzmäßigkeiten, die in eine Wenn-Dann-Form gebracht werden können: Immer wenn die Gesetze G und die Randbedingungen R gegeben sind, folgt das Ergebnis E. Evolutionstheorien, die den Artenwandel erklären sollen, gelten zwar weithin als naturwissenschaftliche Theorien. Doch dies trifft nur in einem eingeschränkten Sinne im mikroevolutiven Bereich zu (Populationsgenetik). Wenn es um die Entstehung des evolutionär Neuen geht, sind Formulierungen von Gesetzen nicht möglich. Dies äußert sich unter anderem darin, dass keine Vorhersagen in Bezug auf das Auftreten von Neuheiten gemacht werden können“ (S. 1).

„Aussagen, die nicht in eine Wenn-Dann-Struktur gebracht werden können, können daher nicht mit dem Anspruch, naturwissenschaftlich begründet zu sein, präsentiert werden. … Die Wenn-Dann-Struktur spiegelt sich auch im Hempel-Oppenheim-Schema wieder (kurz: HO-Schema)“ (S. 4).

„POSER … schreibt in diesem Zusammenhang: ‚Das Deutungsschema der Evolutionstheorie zu akzeptieren, bedeutet eine Zumutung, denn es verlangt in Gestalt der spontanen Mutation, in Gestalt des unvorhersehbaren Neuen in jedem Anwendungsbereich die Anerkennung des Zufalls.‘ …Das hat Folgen für die Art der ‚Erklärung‘ des evolutiven Wandels. Eine Wenn-Dann-Struktur ist nicht möglich und das oben erwähnte HO-Schema nicht anwendbar. … ‚Die Deutungsleistung des Evolutionsschemas wird erkauft durch einen Verzicht hinsichtlich des Anspruchs, die Welt erklären zu können'“ (S. 8).

JUNKER ignoriert hier, dass das HO-Schema (auch deduktiv-nomologisches Modell genannt), wonach ein zu erklärender Sachverhalt unter ein allgemeines Gesetz subsumiert wird, längst keine aktuelle „Theorie“ der naturwissenschaftlichen Erklärung mehr darstellt. (Zur Kritik siehe beispielsweise SCRIVEN 1962; RAILTON 1978, S. 208; SALMON 1984, S. 121ff; O’SHAUGHNESSY 1992, S. 17–19; MACHAMER et al. 2000, 21f; WOODWARD 2003, S. 10 und 154–161; WRIGHT & BECHTEL 2007, S. 46ff.). Dies hat mehrere Gründe, von denen wir hier die zwei wichtigsten andiskutieren wollen.

Erstens erklärt die Wenn-Dann-Relation von Aussagen allein gar nichts. Das Gesetz von BOYLE & MARIOTTE beispielsweise erlaubt die Voraussage eines Gasvolumens, wenn Druck und Temperatur des Gases bekannt sind. Druck, Temperatur und Volumen von Gasen werden unter das allgemeine Gasgesetz subsumiert. Doch das Gesetz erklärt nicht, warum dieser Zusammenhang besteht. Erst die kinetische Gastheorie, die (auf der Atomtheorie fußend) einen Mechanismus der Molekül-Bewegung bereitstellt, liefert die Erklärung (O’SHAUGHNESSY 1992, S. 17; SPOHN 2012, S. 306).

Zweitens spielen bei fast allen Naturprozessen Zufälle und kontingente Randbedingungen eine Rolle. Konkrete Entwicklungs-Prognosen sind selten möglich, weil die dafür erforderlichen Randbedingungen oft unüberschaubar und daher nicht (genau) bekannt sind. Lediglich im idealisierten Experiment, in dem der Wissenschaftler definierte Randbedingungen herstellt, entsteht ein „geschützter kontingenzfreier Raum“ (LANG 2015, S. 54), der Vorhersagen ermöglicht. So sind Wissenschaftler nicht in der Lage, den Einsturz einer Brücke, die Entstehung eines neuen Super-Vulkans oder die Bildung eines Planetensystems zu prognostizieren. Doch das hindert sie nicht daran, derlei Ereignisse (ex post facto) zu erklären (SCRIVEN 1962).

Dass sich die Erklärung komplexer Prozesse dem deduktiv-nomologischen Modell entzieht, verdeutlicht die aktuelle Diskussion um die Gefahren einer höheren Feinstaub- und Stickoxid-Belastung: Luftschadstoffe oder Zigarettenrauch töten nicht unmittelbar wie ein Giftcocktail. Zufallsfaktoren wie somatische Mutationen, erbliche Vorbelastungen, Krankheiten, Essverhalten und Alkoholkonsum führen zu einer faktoriellen Vielfalt, welche die Ursachenanalyse stark erschwert. Simple Erklärungen nach dem HO-Schema sind so in der Praxis kaum möglich.

Hier versagt auch das induktiv-statistische Erklärungs-Modell (BECHTEL 1988, S. 38). So gibt es nicht nur keine eindeutige Relation: „Wenn jemand raucht, dann bekommt er Lungenkrebs“. Dass dies geschieht, ist auch nicht besonders wahrscheinlich. Zwar lässt sich eine höhere Inzidenz von Lungenkrebs bei Rauchern gegenüber ansonsten gleichen Randbedingungen bei Nichtrauchern nachweisen (Ceteris-paribus-Klausel). Doch ein kausaler Zusammenhang ist damit nicht aufgezeigt, geschweige eine Erklärung. Nur das Vorliegen eines plausiblen Mechanismus, der das zu erklärende Faktum (Lungenkrebs) mit dem zeitlich vorausgehenden Sachverhalt (Rauchen) in Zusammenhang bringt, liefert die Erklärung.

Es bleibt festzuhalten: Die naturwissenschaftliche Erklärung hängt nicht am deduktiv-nomologischen Modell. Nicht allein Gesetze haben erklärenden Charakter, sondern in der Regel sind es Mechanismen, die über das „Warum“ eines Sachverhalts Aufschluss geben (RAILTON 1978; MACHAMER et al. 2000, S. 21f; MAHNER & BUNGE 2000, Kap. 3.6.). Und in der Evolutionstheorie ist genügend Platz für Mechanismen, die das Potenzial haben, die Entstehung von Neuheiten und Komplexitäten zu erklären. JUNKERs Kritik an der Evolutionstheorie beruht somit auf obsoleten wissenschaftstheoretischen Auffassungen. Im Übrigen lassen sich mithilfe evolutionär relevanter Mechanismen durchaus prüfbare Vorhersagen aus der Evolutionstheorie ableiten. Die Bestätigung einer eindrucksvollen Prognose diskutiert KERENG (2010).

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Auffällige Affen haben kleine Hoden

Kein Bankster! sieht nur so aus (CC-by-sa/2.0 von Wilfried Berns)
Gut bestückt oder gut geschmückt, aber beides geht nicht. Wie Evolutionsbiologen der Universität Zürich erstmals zeigen, haben Affenmännchen entweder grosse Hoden oder sind auffällig geschmückt. Um beide Merkmale auszubilden, fehlt die Energie.
Beat Müller Kommunikation
Universität Zürich

Die meisten Primatenmännchen sind starker Konkurrenz ausgesetzt, wenn es darum geht, sich mit Weibchen zu paaren und ihr Erbgut an die nächste Generation weiterzugeben. Bei vielen Affenarten investieren die Männchen daher in verschiedene Geschlechtsmerkmale. Grosse Eckzähne, die sie als Waffe einsetzen, oder eine kräftige Statur verschaffen ihnen im direkten Kampf mit Konkurrenten Zugang zu möglichen Partnerinnen. Ausgeprägter sexueller Schmuck wie Mähnen, Bärte, Wangenwülste oder stark gerötete Hautstellen können die Kontrahenten einschüchtern und die Weibchen von ihrer Männlichkeit überzeugen. Paaren sich trotzdem auch Rivalen mit ihren Partnerinnen, führt die Spermienkonkurrenz zu einem starken Selektionsdruck auf die Spermienproduktion. Affenmännchen brauchen also auch grosse Hoden, um sexuell erfolgreich zu sein.

Ausgeprägter Körperschmuck führt zu kleinen Hoden

All diese männlichen Merkmale sind energetisch kostspielig. Wie verteilen also die Tiere ihre limitierten Ressourcen unter den Geschlechtsmerkmalen, um ihren Fortpflanzungserfolg zu maximieren? Dieser Frage ist Stefan Lüpold, Evolutionsbiologe an der Universität Zürich (UZH), zusammen mit seinen Kollegen Leigh Simmons und Cyril Grueter von der University of Western Australia nachgegangen. Dazu haben sie die Sexualmerkmale von über 100 Affenarten und dem Menschen miteinander verglichen. Einzeln betrachtet sind, wie erwartet, alle Merkmale stärker ausgebildet, je grösser die Konkurrenz zwischen den Männchen ist. Werden sie jedoch gemeinsam verglichen, kommt der Zielkonflikt zum Vorschein: «Ein aufwändiger Schmuck geht auf Kosten von Hodengrösse und Spermienproduktion. Oder anders formuliert: Die auffälligsten Männchen haben die kleinsten Hoden», sagt Lüpold.

Limitierte Ressourcen bestimmen Ausprägung

Die neue Studie hat erstmals alle Sexualmerkmale gleichzeitig untersucht. Dabei offenbarten sich die Feinheiten, wie Primatenmännchen in ihren Fortpflanzungserfolg investieren: «Grosse Hoden kommen mit grossen Waffen einher, aber weniger Ornamenten.» Die Forscher sehen verschiedene Gründe für diesen Zusammenhang. Zentral dürfte der energetische Aufwand sein, um die verschiedenen Merkmale auszubilden und über die Dauer der Geschlechtsreife aufrechtzuerhalten. «Alles zu haben, ist schlicht schwierig», sagt Lüpold.


Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Prof. Dr. Stefan Lüpold
Institut für Evolutionsbiologie und Umweltwissenschaften
Universität Zürich
Tel. +41 44 635 47 77
E-Mail: stefan.luepold@ieu.uzh.ch

Marianengraben: Erdölfresser geben Rätsel auf

Am Grund des Marianengrabens herrschen extreme Bedingungen – doch gerade dort scheint eine ganz eigene Lebenswelt zu gedeihen. © across/ iStock
Mysterium der Tiefe: Am Grund des Marianengrabens haben Forscher eine ganz neue Lebenswelt entdeckt. Denn dort existieren Unmengen von Erdölfressern – Mikroben, die langkettige Kohlenwasserstoffe fressen. Ihre Zahl schnellt unterhalb von 10.400 Metern abrupt in die Höhe, wie Proben enthüllen. Merkwürdig nur: Diese Bakterien scheinen geradzahlige Kohlenstoffketten zu fressen – und bisher ist kein Organismus bekannt, der solche Kohlenwasserstoffe erzeugen kann.

scinexx

Der Marianengraben ist der tiefste Punkt der Erdoberfläche – knapp 11.000 Meter liegt der Grund dieses Tiefseegrabens unter dem Meeresspiegel. Hier herrschen ewige Dunkelheit und auf jedem Quadratzentimeter lastet der Druck gut einer Tonne. Nur wenige Expeditionen haben sich bisher in diese lichtlosen Tiefen vorgewagt. Doch sie enthüllten bereits Überraschendes: In dieser extremen Umwelt leben überraschend viele Mikroben und auch größere Tiere scheinen bis in die Tiefen abzutauchen.

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Forscher entdecken unbekannte Menschenart auf den Philippinen

Die Höhle Callao auf der Insel Luzon, wo man Fossilien einer bisher unbekannten menschlichen Spezies entdeckt hat. (Bild: Callao Cave Archaeology Project / Handout via Reuters)
Der Fund von Menschenknochen in einer Höhle untermauert die Theorie, wonach die menschliche Entwicklung nicht wie früher angenommen linear verlief.

Neue Zürcher Zeitung

Forscher haben auf den Philippinen eine bisher unbekannte menschliche Spezies entdeckt. Der Homo luzonensis sei kein direkter Vorfahr, sondern ein entfernter Verwandter des Menschen, schrieben die Forscher in einem Beitrag für die Fachzeitschrift «Nature». Er habe vor rund 50 000 Jahren auf der Insel Luzon gelebt, nach der er benannt wurde.

Die Entdeckung untermauert die Theorie, wonach die menschliche Entwicklung nicht wie früher angenommen linear verlief. «Der bemerkenswerte Fund wird zweifellos zahlreiche wissenschaftliche Diskussionen entfachen», sagte Matthew Tocheri, Anthropologe an der kanadischen Lakehead University.

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„Methanfresser“ lebt nur von Luft

Zellen des Bakteriums Methylocapsa gorgona: Die Mikrobe kann offenbar allein von Luft leben. © Tveit et al., PNAS, 2019
Luftfressende Mikrobe: Forscher haben ein Bakterium entdeckt, das allein von Luft leben kann. Die Spezies nutzt das Treibhausgas Methan und andere Stoffe aus der Atmosphäre für sein Wachstum – und braucht offenbar nichts anderes, wie Experimente zeigen. In Zukunft könnte die Mikrobe neue Erkenntnisse über biologische Treibhausgassenken liefern sowie über mögliches Leben auf anderen Planeten.

scinexx

Die Wirkung des Treibhausgases Methan (CH4) ist rund 20- bis 30-mal so hoch wie die von Kohlendioxid. Auch wenn nur etwa 1,8 Teile in einer Million Teile Luft CH4 sind, ist das Gas für rund 15 Prozent der Erderwärmung verantwortlich. Neben menschlichen Aktivitäten wie die Erdgasgewinnung oder die Viehzucht tragen auch natürliche Quellen zur Freisetzung dieses hochwirksamen Klimagases in die Atmosphäre bei – zum Beispiel Feuchtgebiete und Sümpfe oder Methanaustritte am Meeresgrund.

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Wie können biblische Erzählungen mit der Evolution in Übereinstimmung gebracht werden?

Die biblische Erzählung von der Erschaffung des Menschen, Paradies, Sündenfall, Vertreibung aus dem Paradies und Tod als Folge der Sünde bildet die Begründung für die Erlösung der sündigen Menschheit durch Jesu Tod am Kreuz. Wie kann die mythische Sicht des Alten Testatments mit den Erkenntnissen der Evolution in Übereinstimmung gebracht werden? Lässt sich die theologische Deutung des Kreuzesopfers Jesu auch unter den Bedingungen der Evolution noch halten? (G.P.)

DOMRADIO.DE

Sehr geehrte Frau P.,

haben Sie Dank für Ihre Mail vom 8. März 2019, in der Sie nach der Vereinbarkeit von katholischer Erbsündenlehre und Evolution fragen! Dabei beziehen Sie sich offenkundig insbesondere auf den Zweiten Schöpfungsbericht des biblischen Buchs Genesis (2,4b-3,24), der vermutlich recht früh – wohl im 10. Jahrhundert vor Christus – verfasst wurde.

Ich habe Verständnis dafür, dass das Alte Testament auf viele heutige Leser wie ein mythischer Text wirkt. Tatsächlich zeigt aber der Vergleich mit dem babylonischen Schöpfungsmythos „Enūma eliš“ und anderen Mythen des altorientalischen Kulturkreises, dass – ganz im Gegenteil – die Bibel solche Texte sogar entmythologisiert! Die Kämpfe auf Leben und Tod zwischen Gottheit(en) und urzeitlichen Chaosungeheuern sind in der Bibel allenfalls noch ferne Reminiszenzen. Aus dem Ungetüm Levíatan beispielsweise macht der Schöpfungspsalm 104 (V. 26) eine Art „Schoßhund“, den Gott erschaffen hat, „um mit ihm zu spielen“ (!). Die Gestirne, in den Hochkulturen zur Zeit des Alten Israel als Götter verehrt, nennt der Erste Schöpfungsbericht lakonisch „Lampen“; eine atheistische Blasphemie in den Ohren damaliger Menschen!

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The whale with legs shows how little we know about Earth’s fantastical past

‘The prehistoric swimmer wouldn’t have looked like any whale we’re familiar with today.’ Photograph: Reuters
The excavation of the extraordinary fossil Peregocetus pacificus in Peru is a reminder of the wonders still awaiting discovery

Riley Black | The Guardian

Whales used to live on land. This fact never ceases to amaze me. Even though every living species of cetacean – from the immense blue whale to the river dolphins of the Amazon basin – is entirely aquatic, there were times when the word “whale” applied entirely to amphibious, crocodile-like beasts that splashed around at the water’s edge. This week, paleontologists named another.

Peregocetus pacificus – as named by a seven-strong paleontologist team led by Olivier Lambert – is a roughly 42m-year-old mammal that was excavated from the bed of an ancient ocean now preserved in Peru. The prehistoric swimmer wouldn’t have looked like any whale we’re familiar with today. This was a whale that still had arms and legs, the firm attachment of the hips to the spine and flattened toe-tips indicating that Peregocetus was an amphibious creature capable of strutting along the beach. Yet conspicuous expansions to the tailbones of Peregocetus are reminiscent of living mammals, such as otters, that swim with an up-and-down, undulating motion. This was an Eocene preview of the way modern whales move, different from the side-to-side swish of most fish.

Similar fossil whales, such as Maiacetus and Rodhocetus from Pakistan, have been found before. In fact, over the past four decades, paleontologists have uncovered a vast array of early whales that together document how a phylogenetic spray of early amphibious species became at home in the water and set up the evolution of today’s porpoises and humpbacks. But there are two points that make Peregocetus stand out.

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Gorillas nehmen Abschied von ihren Toten

Trauergemeinde: Eine Gorillagruppe versammelt sich um einen Verstorbenen. © Dian Fossey Gorilla Fund International
Trauernde Menschenaffen: Auch Gorillas verabschieden sich von ihren Toten. Wie Beobachtungen offenbaren, bleiben die Tiere dicht bei verstorbenen Artgenossen, berühren sie und pflegen deren Fell. Dabei zeigen sie dieses Verhalten nicht nur bei vertrauten Gruppenmitgliedern, sondern sogar bei Fremden. Dieser intensive Kontakt zu Verstorbenen könnte allerdings die Verbreitung von Krankheiten wie Ebola unter den Tieren fördern.

scinexx

Der Mensch galt lange Zeit als einziges Wesen, das eine konkrete Vorstellung vom Tod hat und seine Verstorbenen nach festgelegten Ritualen verabschiedet. Zunehmend zeichnet sich jedoch ab, dass das nicht stimmt: Auch andere Tiere legen besondere Verhaltensweisen an den Tag, wenn ein Artgenosse von ihnen gegangen ist. Elefanten und Schimpansen scheinen nach dem Tod eines Gruppenmitglieds sogar regelrecht zu trauern: Sie bleiben in seiner Nähe, berühren es oder reinigen seinen leblosen Körper.

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Wenn wir die Evolution menschlicher Gesellschaften immer tiefer verstehen, können wir sie dann auch immer besser managen?

Was macht das Kollektiv stark? Wieso sollen wir es nicht von den Ameisen lernen? Sobald die Organisation in der Gruppe besser ist als in anderen, hat sie einen Wettbewerbsvorteil. (Bild: Urs Flüeler / Keystone)
Der Evolutionsbiologe David Sloan Wilson beschäftigt sich nicht mit Kröten, sondern mit ganzen Gesellschaften. Nachdem er jahrelang experimentell erforscht hat, was menschliche Kollektive erfolgreich macht, will er mit seinen Erkenntnissen die Welt verbessern. Er hat auch den Schweizern einiges zu sagen.

Markus Schär | Neue Zürcher Zeitung

Schade, dass David Sloan Wilson die Schweiz nicht besser kennt. Der führende Evolutionsbiologe will seine Einsichten dazu nutzen, die Welt zu verbessern. Deshalb lehrt er, wie sich kleine Gruppen oder gar ganze Gesellschaften erfolgreich entwickeln, auch in seinem neuen Buch, «This View of Life», der Summe seines Schaffens.

Er schwärmt darin von einem Land, dem es gut gehe, weil es die Prinzipien des Zusammenlebens, die kommunal gälten, auch national hochhalte: Norwegen. Über die Schweiz spricht er leider nie, doch die Lektüre lohnt sich gerade auch für Schweizer. Schliesslich müssen sie sich – nicht zuletzt in der Debatte um das Verhältnis zur EU – darauf besinnen, was ihr Land einzigartig und erfolgreich macht.

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The Day the Dinosaurs Died

DePalma’s thesis adviser estimated that the site will keep specialists busy for half a century. “Robert’s got so much stuff that’s unheard of,” he said. “It will be in the textbooks.” Photograph by Richard Barnes for The New Yorker
A young paleontologist may have discovered a record of the most significant event in the history of life on Earth.

By Douglas Preston | The New Yorker

If, on a certain evening about sixty-­six million years ago, you had stood somewhere in North America and looked up at the sky, you would have soon made out what appeared to be a star. If you watched for an hour or two, the star would have seemed to grow in brightness, although it barely moved. That’s because it was not a star but an asteroid, and it was headed directly for Earth at about forty-five thousand miles an hour. Sixty hours later, the asteroid hit. The air in front was compressed and violently heated, and it blasted a hole through the atmosphere, generating a supersonic shock wave. The asteroid struck a shallow sea where the Yucatán peninsula is today. In that moment, the Cretaceous period ended and the Paleogene period began.

A few years ago, scientists at Los Alamos National Laboratory used what was then one of the world’s most powerful computers, the so-called Q Machine, to model the effects of the impact. The result was a slow-motion, second-by-second false-color video of the event. Within two minutes of slamming into Earth, the asteroid, which was at least six miles wide, had gouged a crater about eighteen miles deep and lofted twenty-five trillion metric tons of debris into the atmosphere. Picture the splash of a pebble falling into pond water, but on a planetary scale. When Earth’s crust rebounded, a peak higher than Mt. Everest briefly rose up. The energy released was more than that of a billion Hiroshima bombs, but the blast looked nothing like a nuclear explosion, with its signature mushroom cloud. Instead, the initial blowout formed a “rooster tail,” a gigantic jet of molten material, which exited the atmosphere, some of it fanning out over North America. Much of the material was several times hotter than the surface of the sun, and it set fire to everything within a thousand miles. In addition, an inverted cone of liquefied, superheated rock rose, spread outward as countless red-hot blobs of glass, called tektites, and blanketed the Western Hemisphere.

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Galapagos: Zahl eingeschleppter Arten verzehnfacht

Hafen der Insel San Cristobal in den Galapagos. (Bild: Inti Keith/Charles Darwin Foundation)
Die Galapagos-Inseln sind ein Naturparadies und gehören zum Weltnaturerbe der Unesco. Doch die einzigartige Tier- und Pflanzenwelt dieser Inseln ist offenbar stärker bedroht als bisher gedacht: Im Meer rund um die Galapagos-Inseln haben Forscher mehr als 50 neu eingeschleppte Wirbellosen-Arten aufgespürt. Dies sei die größte Schwemme fremder Spezies, die man je im einem tropischen Meeresgebiet entdeckt habe – und eine potenzielle Bedrohung, so die Biologen.

wissenschaft.de

Über die Fauna und Flora der Galapagos-Inseln im Pazifik staunte schon Charles Darwin. Die verschiedenen Arten von Darwinfinken auf diesen Inseln gaben ihm den Anstoß für seine berühmte Theorie zur Entstehung der Arten. Und auch andere Tier- und Pflanzenarten auf diesem Archipel sind weltweit einzigartig.

Fahndung nach marinen Bioinvasoren

Zwar stehen die Galapagos-Inseln und das sie umgebende Meer heute unter Naturschutz, doch sie drohen Opfer ihrer Berühmtheit zu werden. Jedes Jahr besucht fast eine Viertelmillion Touristen die pazifische Inselgruppe, mehr als 25.000 Menschen leben dort permanent. Als Folge hat sich auch der Schiffsverkehr im Archipel enorm verstärkt und dies birgt das Risiko in sich, ungewollt fremde Arten am Schiffsrumpf oder im Ballastwasser einzuschleppen. Schon mehrere Studien haben in den letzten Jahren belegt, dass tropische Inseln und Hafengebiete in besonderem Maße durch Bioinvasoren bedroht sind.

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Amphibienseuche: Erschreckende Bilanz

Die in Guatemala und Honduras heimische Froschart Duellmanohyla soralia gehört zu jenen Spezies, die der Chytridpilz in Bedrängnis gebracht hat. © Jonathan E. Kolby/ Honduras Amphibian Rescue & Conservation Center
Verheerender Killer: Forscher haben erstmals quantifiziert, welche Folgen der tödliche Chytridpilz für Amphibien weltweit hatte. Ihren Analysen zufolge ist der Erreger verantwortlich für Bestandsrückgänge bei mehr als 500 Arten – 90 davon sind inzwischen ausgestorben. Der Pilz ist damit schuld am bisher größten Verlust der Biodiversität durch einen einzelnen Erreger, wie das Team im Fachmagazin „Science“ berichtet.

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Der sogenannte Chytridpilz gilt als Hauptverursacher des weltweiten Amphibiensterbens. Der ursprünglich aus Asien stammende Erreger mit dem wissenschaftlichen Namen Batrachochytrium dendrobatidis kann Frösche und Co über die Haut infizieren und führt bei der Mehrheit der befallenen Tiere zum Tod. In den vergangenen Jahrzehnten hat der Pilz in vielen Teilen der Erde regelrechte Epidemien ausgelöst und inzwischen sogar so entlegene Inseln wie Madagaskar erreicht.

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Evolution für die Hosentasche

Evolution ist überall – Beispiel: Tauben; hier ausgestellt im Phyletischen Museum der Universität Jena. (Foto: Jan-Peter Kasper/FSU)
Die Evolutionstheorie und die davon ausgehenden Forschungen gehören zu den wichtigsten und prägendsten wissenschaftlichen Erkenntnissen der Menschheitsgeschichte. Wissenschaftler haben unzählige Bücher über das Thema verfasst – sowohl aus biologischer und historischer als auch aus gesellschaftspolitischer, ethischer oder religiöser Perspektive – und dabei mitunter kontrovers diskutiert.
Sebastian Hollstein Abteilung Hochschulkommunikation/Bereich Presse und Information
Friedrich-Schiller-Universität Jena

Um zu verhindern, dass bei all diesen Diskussionen die wesentlichen Inhalte und Grundlagen verloren gehen, hat Uwe Hoßfeld, Professor für Didaktik der Biologie an der Friedrich-Schiller-Universität Jena, nun ein Themenheft veröffentlicht. Es soll Ordnung ins Begriffsdickicht zwischen Evolution, Evolutionstheorie, Darwinismus, Evolutionsbiologie und Co. bringen. Das kleine Heft sammelt auf 36 Seiten anschaulich und reich illustriert das notwendige Basiswissen – von der Entstehungsgeschichte rund um Darwins Ideengebäude bis zur Erklärung der wichtigsten Gesetze und aktuellen Forschungen. Es erscheint in der Reihe „Geschichte hinter dem Bild“ der Landeszentrale für politische Bildung Thüringen.

Das Rückgrat der gesamten Biowissenschaften

„Die Evolutionsforschung ist das Rückgrat der gesamten Biowissenschaften“, sagt Hoßfeld. „Sie hält alle anderen Disziplinen zusammen.“ Umso erstaunter sei er, immer wieder zu erfahren, dass das Thema im Schulunterricht relativ stiefmütterlich behandelt werde. „Deshalb möchten wir als Biologiedidaktiker uns dafür einsetzen, dass die Evolution wieder stärker in den Mittelpunkt rückt, und klarmachen, dass es sich dabei nicht um etwas abgeschlossenes oder zurückliegendes handelt“, sagt der Experte von der Universität Jena. „Evolution passiert gerade jetzt und an jedem Ort, auch wenn sie sich nicht wie im Zeitraffer beobachten lässt.“ Die Menschen stellten regelmäßig fest, dass beispielsweise Eichhörnchen, Flusskrebse und Marienkäfer nicht mehr so aussehen wie in ihrer Kindheit, da asiatische und amerikanische Arten die einheimischen verdrängt haben. Genau das sind u. a. sichtbare Ergebnisse evolutionärer Prozesse. Und auch hochaktuelle, öffentlich ausgetragene Diskussionen, wie die um molekularbiologische Genveränderungen durch die CRISPR/CAS9-Methode (Gen-Schere), lassen sich ohne Kenntnisse in der Evolutionsbiologie nicht führen. Deshalb möchte Hoßfeld mit dem nun vorliegenden Heft eine Grundlage schaffen, die das Wesentliche zur Evolution leicht verständlich zusammenfasst.

Stammbäume kommen aus Jena

Dass eine solche Publikation ausgerechnet aus Jena kommt, ist dabei kein Zufall. So zeigt etwa die Abbildung, die dem Evolutions-Band zugrundeliegt, einen Stammbaum des Menschen – und schlägt somit gleichzeitig eine Brücke zur Universität Jena als ein wichtiges Zentrum der Evolutionsforschung. „Der Zoologe Ernst Haeckel hat hier sehr früh Darwins Theorien aufgegriffen und ihren Siegeszug von Jena aus unterstützt. So übernahm auch er von einem befreundeten Jenaer Sprachwissenschaftler die Idee, Abstammungszusammenhänge in Form eines Baumes zu visualisieren, und führte dieses Modell in die Biologie ein“, sagt Hoßfeld. Haeckel habe die Teildisziplinen Embryologie, Systematik und Paläontologie miteinander verbunden und so eine vermeintlich „tote“ Wissenschaft wie die vergleichende Anatomie und Morphologie zu neuem Leben erweckt. Dabei sei er bestrebt gewesen, nicht nur von Wissenschaftskollegen, sondern auch von der breiten Öffentlichkeit verstanden zu werden.

Auch Prof. Hoßfeld sieht sich in dieser Tradition. „Die populärwissenschaftliche Darstellung von Forschung ist eine unserer wichtigsten und herausforderndsten Aufgaben“, sagt er. „Nur so können wir die Gesellschaft stark machen für weltanschauliche und zukunftsorientierte Diskussionen.“ Kleine Übersichtsbände wie der nun vorliegende zur Evolution leisten dabei einen wichtigen Beitrag.


Wissenschaftliche Ansprechpartner:

apl. Prof. Dr. Uwe Hoßfeld
Arbeitsgruppe Biologiedidaktik am Institut für Zoologie und Evolutionsforschung der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Am Steiger 3, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 949491
E-Mail: uwe.hossfeld[at]uni-jena.de

How Smart Were Neanderthals?

A model of a Neanderthal man, based on 40,000-year-old remains found at Spy in Belgium. Credit: Shutterstock
When geologist William King introduced a new species of human, Homo neanderthalensis, to the European scientific community in 1864, he wasn’t very generous toward our extinct evolutionary cousins.

By Megan Gannon | LiveScience

„I feel myself constrained to believe that the thoughts and desires which once dwelt within it never soared beyond those of a brute,“ King concluded after examining the skull that had been found in the Neander Valley, Germany, a decade earlier.

It was a lousy, and lasting, first impression. Thus, „Neanderthal“ became not only a new species, but a pejorative term. However, research has come a long way since then: So how smart were the Neanderthals, based on what we know today? [The 10 Biggest Mysteries of the First Humans]

Anthropologists‘ early perception of Neanderthals was partly rooted in racist ideology that one’s intelligence or humanity could be assessed from skull shape, said João Zilhão, a professor at the Catalan Institution for Research and Advanced Studies (ICREA) at the University of Barcelona. Many of those scientists also shared a view that evolution was all about progress, and that ancestral human species like Neanderthals were necessarily much more „primitive“ than humans are today. Those assumptions have been discredited (if not hard to shake from Western science and pop culture). Humbling new discoveries over the past few decades have helped to rehabilitate Neanderthals‘ reputation as people who were a lot like us.

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Biologen beobachten Evolution in Echtzeit

Tauben werden von Parasiten geplagt – das machten sich Evolutionsbiologen zunutze. Foto: Keystone
Die Tarnfarbe von Läusen, die im Gefieder von Tauben leben, veränderte sich während eines Experiments. Die Anpassung fand überraschend schnell statt: innert weniger Jahre.

Christoph von Eichhorn | Basler Zeitung

Als Charles Darwin im Jahr 1835 die Galapagosinseln besuchte, stiess er auf eine Reihe von Singvögeln, die später nach ihm benannten Darwinfinken. Von Insel zu Insel hatten die Finken andere Schnäbel, mal spitz, mal rund, mal filigran oder kräftig geformt. Darwin vermutete darin – damals revolutionär – eine Anpassung an die Umwelt: Während beispielsweise der Grossgrundfink in seinem Lebensraum bevorzugt Samen pickt und dafür einen massiven Schnabel braucht, hatte sich der Schnabel beim Waldsängerfink im Laufe vieler Generationen zugespitzt, um damit besser Insekten jagen zu können.

Dieses Prinzip, genannt «adaptive Radiation», erhob Darwin zu einem Grundpfeiler seiner Evolutionslehre – es besagt, dass Arten sich durch Selektionsdruck evolutionär auffächern und so an neue Umweltbedingungen anpassen. Ein grosser Teil der Artenvielfalt auf dem Planeten lässt sich vermutlich dadurch erklären.

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Weltgrößter Tyrannosaurus rex entdeckt – In Kanada gefundenes Fossil erweist sich als schwerster und größter Raubdinosaurier

Das Skelett des Tyrannosauriers „Scotty“: Er ist der größte und schwerste aller jemals entdeckten Raubdinosaurier dieser Art. © Amanda Kelley
Urzeitlicher Gigant: Ein in Kanada entdecktes Tyrannosaurus-Fossil ist der größte bekannte Vertreter dieser Art – und der massigste Raubdinosaurier, der jemals entdeckt wurde. Das Tier war zu Lebzeiten 13 Meter lang und wog knapp neun Tonnen, wie die Paläontologen berichten. Besonders auch: Der Tyrannosaurier war nach Dinomaßstäben schon ziemlich betagt als er starb und trug zu Lebzeiten offenbar zahlreiche Verletzungen davon.

scinexx

Der Tyrannosaurus rex – der „König der Schreckensechsen“ – war eines der größten Raubtiere der Erdgeschichte. Bis zu zwölf Meter lange Skelette haben Paläontologen von diesem zweibeinig laufenden Dinosaurier bisher gefunden. Dank seines einzigartigen Schädels, einer enormen Bisskraft und Zähnen scharf wie Steakmessern konnte der T. rex selbst große Beute überwältigen und deren Knochen knacken. Trotz seiner Masse war dieser Fleischfresser zudem erstaunlich wendig.

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Aging Is a Communication Breakdown

Image: NAUTILUS
Genes that can’t express themselves may be hallmarks of cancer.

By Jim Kozubek | NAUTILUS

Johann Wolfgang von Goethe, the 18th-century poet and philosopher, believed life was hardwired with archetypes, or models, which instructed its development. Yet he was fascinated with how life could, at the same time, be so malleable. One day, while meditating on a leaf, the poet had what you might call a proto-evolutionary thought: Plants were never created “and then locked into the given form” but have instead been given, he later wrote, a “felicitous mobility and plasticity that allows them to grow and adapt themselves to many different conditions in many different places.” A rediscovery of principles of genetic inheritance in the early 20th century showed that organisms could not learn or acquire heritable traits by interacting with their environment, but they did not yet explain how life could undergo such shapeshifting tricks—the plasticity that fascinated Goethe.

A polymathic and pioneering British biologist proposed such a mechanism for how organisms could adapt to their environment, upending the early field of evolutionary biology. For this, Conrad Hal Waddington became recognized as the last Renaissance biologist. This largely had to do with his idea of an “epigenetic landscape”—a metaphor he coined in 1940 to illustrate a theory for how organisms might regulate which of their genes get expressed in response to environmental cues or pressures, leading them down different developmental pathways. It turned out he was onto something: Just a few years after coining the term, it was found that methyl groups—a small molecule made of carbon and hydrogen—could attach to DNA, or to the proteins that house it, and alter gene expression. Changing how a gene is expressed can have drastic consequences: Every cell in our body has the same genes but looks and functions differently only due to the epigenetics that controls when and how genes get turned on. In 2002, one development biologist wondered whether Waddington’s provocative “ideas are relevant tools for understanding the biological problems of today.”

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