Evolution hat stattgefunden
Hier Belege aus
- Paläontologie: Übergangsformen in Fossilien und aktuellen Lebewesen
- Entwicklungsbiologie: Baer
- Anatomie: Rudimentäre Organe
- Bio-Geografie: Beispiel Eisbären, Pinguine
- Molekularbiologie: Universales Erbgut, universaler Gencode, universale Decodierung
- Genetik: «Gen-Fossilien»: Vitamin C
Evolution besagt, dass alle Arten, die auf unserem Planeten zu finden sind, auf einen gemeinsamen Vorfahren zurück gehen. Dass also alle Vertreter der Lebewelt miteinander verwandt sind. Ein wunderschöner Gedanke! Alles gehört letztendlich zusammen! Vom Bakterium bis zum Dinosaurier, von der Seegurke bis zum Menschen, alle sind Verwandte!
Das Konzept vom gemeinsamen Vorfahren kann für die Wirbeltiere demonstriert werden:
Auf diesem Kladogramm, sehen wir, wie die verschiedenen Wirbeltierklassen miteinander verwandt sind und wie alt ihr gemeinsamer Vorfahre ist.
Mensch und Maus haben demnach vor 90 Millionen Jahren einen gemeinsamen Vorfahren gehabt. Alle Wirbeltiere haben einen gemeinsamen Vorfahren vor 450 Millionen Jahren.
Evolution basiert auf zwei Prinzipien
- Variation: Es gibt Unterschiede zwischen den Individuen einer Art (Menschen z.B.). Hiller zeigt Flamingos
- Selektion: Natürliche Auslese, Survival of the fittest, die besser angepassten können besser überleben und dann auch mehr Nachkommen erzeugen.
Selektion
Selektion besagt, dass die Individuen, die für bestimmte Umweltbedingungen besser angepasst sind, eine höhere chance haben zu überleben und damit auch mehr Nachkommen produzieren können.
Im Laufe von vielen Jahren können sich so gewisse Merkmale durchsetzen. Hier ein Beispiel von hellen und dunklen Mäusen, die eine Selektion zeigen.
Helle und dunkle Mäuse
https://www.smithsonianmag.com/science-nature/evolution-in-black-and-white-50053448/
Helle Mäuse sind auf hellem, sandigem Untergrund besser vor Raubvögeln geschützt als dunkle. Auf dunklem, vulkanischem Grund ist es umgekehrt, da können sich die Mäuse mit dunklem Fell besser verstecken.
Ein Experiment der Harvard University mit hellen und dunklen Attrappen konnten dieses Phänomen des Selektionsvorteils bestätigen.
Über eine gewisse Zeit, wird die Fellfarbe so ausgewählt sein, dass sie dem Untergrund angepasst ist und fast alle Mäuse dieses Merkmal übernehmen und auch an ihre Nachkommen vererben.
Das Covid-Virus (Sars-Covid-2-Virus)
Meist ist Evolution ein Prozess von vielen Jahren. Bei Viren ist der Prozess der Evolution innerhalb von wenigen Wochen direkt zu beobachten.
Beim Sars-Covid-2-Virus, welches die momentane Pandemie verursacht, werden täglich Milliarden von Kopien in den infizierten Menschen hergestellt. Bei der Vermehrung kopiert das Virus sein Erbgut in der Hülle.
Dieses Kopieren ist sehr genau, aber es kommen trotzdem Fehler beim Kopieren des Erbguts vor. Kopierfehler sind – biologisch gesehen – Mutationen.
Die meisten Mutationen haben entweder keine Auswirkung, oder sie sind nachteilig für das Virus. Es kann aber vorkommen, dass eine Mutation einen gewissen Vorteil bietet. Genau das passierte bei allen neuen Varianten, die sich gegen die alte Variante durchgesetzt haben.
Nehmen wir als Beispiel die britische Variante (B.1.1.7.). Durch eine Mutation wurde das Spike-Protein, ein Oberflächenprotein am Virus verbessert, das für das Anhaften am Rezeptor (ACE2) der Wirtszelle und das Eindringen verantwortlich ist. Dieses Anhaften passiert mit dem sogenannten Schlüssel-Schloss-Prinzip. Durch die Mutation bei der britischen Variante wurde also quasi der Schlüssel verbessert.
Damit konnte sich die Britische Variante durchsetzen. Hier Zahlen des Robert Koch-Instituts:
Kalenderwoche 2021 Anteil in %
KW 4 6
KW 6 22
KW 8 46
KW 10 72
KW 12 88
Es ist ersichtlich, wie schnell die Selektion dieser Variation (Variante, Mutation) sich durchsetzen konnte.
https://academic.oup.com/nsr/article/7/6/1012/5775463?login=false
Muss intelligentes Design von einem Schöpfer angenommen werden?
Es sollen nun klare Hinweise aufgezeigt werden, dass Evolution stattgefunden hat und nicht irgendein intelligenter Designer die Lebewesen geschaffen hat.
Ähnlichkeiten der «Konstruktion» zwischen Tieren, wie hier gezeigt haben die Wirbeltiere alle einen gemeinsamen Grundbauplan in den Vordergliedmassen
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Vergleich einer DANN-Sequenz von verschiedenen Tieren
Mensch TTCCAGCTAAAATGTCACCACATGGAACATTAATGTAATATTTCAAGGCCCTGAGAGCAATAC
Schimpanse TTCCAGCTAAAATGTCACCACATGGAACATTAATGTAATATTTCAAGGCCCTGAGAGCAATAC
Maus TTCCAGCTAAAATGTCACCACATGGAACATTAATGTAATATTTCAAGGCCCTGAGAGCAATAC
Ratte TTCCAGCTAAAATGTCACCACATGGAACATTAATGTAATATTTCAAGGCCCTGAGAGCAATAC
Meerschwein TTCCAGCTAAAATGTCACCACATGGAACATTAATGTAATATTTCAAGGCCCTGAGAGCAATAC
Kuh TTCCAGCTAAAATGTCACCACATGGAACATTAATGTAATATTTCAAGGCCCTGAGAGCAATAC
Pferd TTCCAGCTAAAATGTCACCACATGGAACATTAATGTAATATTTCAAGGCCCTGAGAGCAATAC
Huhn TTCCAGCTAAAATGTCACCACATGGAACATTAATGTAATATTTCAAGGCCCTGAGAGCAATAC
Zebrafink TTCCAGCTAAAATGTCACCACATGGAACATTAATGTAATATTTCAAGGCCCTGAGAGCAATAC
Frosch TTCCAGCTAAAATGTCACCACATGGAACATTAATGTAATATTTCAAGGCCCTGAGAGCAATAC
Es zeigt sich, dass auch auf der Stufe der DNA eine grosse Ähnlichkeit bei Verwandtschafts-Gruppen zu finden ist.
Die Abfolge der Nukleotide bei Menschen und Schimpansen, unseren nächsten Verwandten, ist sogar zu 98 Prozent identisch.
Mensch TCAACATGCAGAATGTGGGTAACCTGAGAATGGGCACTCATTTGCCAGGTTTCTCAAAGA
Schimpanse TCAACATGCAGAATGTGGGTAACCTGAGAATGGGCACTCATTTGCCAGGTTTCTCAAAGA
Mensch CCTAACCTCTTAGTCTTCAAGACGTTTGTCTTGGGTGCGGTCATGGGCCAGAGCCAGTGC
Schimpanse CCTAACCTCTTAGTCTTCAAGACGTTTGTCTTGGGTGCGGTCATGGGCCAGAGCCAGTGC
Mensch CAGAACCCCAGGAGTATAGAGACCAACTGCCC-GaCCCTGGTCCTCCAAGGCTCCCTGAC
Schimpanse CAGAACCCCAGGAGTATAGAGACCAACTGCCCaGtCCCTGGTCCTCCAAGGCTCCCTGAC
Mensch ATGAGACCAACTAAGAcAGCATAACCCGTGGGGCAGGACAGACTCCTGGGGTGGCAGCTG
Schimpanse ATGAGACCAACTAAGAtAGCATAACCCGTGGGGCAGGACAGACTCCTGGGGTGGCAGCTG
Fossile Übergangsformen
Fossilien belegen, dass es in der geologischen Vergangenheit auch Übergangsformen zwischen den Tiergruppen gab.
Schöne Beispiele kennen wir bei den Wirbeltieren. Der Übergang vom Wasser aufs Land soll als Beispiel herausgegriffen werden.
Vom Wasser aufs Land
Fische haben als Gliedmassen Flossen aus sogenannten Flossenstrahlen, die Landwirbeltiere (Tetrapoden: Amphibien, Reptilien, Vögel, Säugetiere) haben Gliedmassen mit Ellbogengelenk und Schultergelenk die ein Ellenbogengelenk, ein Schultergelenk haben und in einer speziell gestalteten Hand.
Wichtig ist, dass wir die Gesteine, in denen wir Fossilien finden, datieren können. Das können wir zum Beispiel mit Hilfe des Zerfallsprozesses von radioaktiven Isotopen. Daraus kann das Alter des Gesteins berechnet werden. Die Zeitspanne, in der ein Fossil gelebt haben muss, erhalten wir mit der Gesteinsschicht darüber und der Gesteinsschicht darunter.
Fische tauchen vor rund 450–470 Millionen Jahren in Gesteinen auf. Das erste fossile Amphib, der Urzeit-Salamander hat ein Alter von 220 Millionen Jahre. Brückentiere müssten also zwischen diesen beiden Zeiträumen zu datieren sein.
https://nachrichten.idw-online.de/2020/05/11/aeltester-urzeit-salamander-der-welt-entdeckt/
Acanthostega
Vor rund 365 Millionen Jahren finden wir Fossilien die den Landwirbeltieren ähneln und die bereits Gliedmassen haben. Wenn es eine Übergangsform gibt, dann sollte sie zwischen 380 und 365 Millionen Jahren gelebt haben, also in der Zeit, in der sich Fischflossen zu Gliedmassen verwandelt haben.
Prof. Jenny Clack fand in einem Notizheft von John Nicholson, einem Studenten, der 1970 auf einer geologischen Exkursion in Grönland war, die Bemerkung: Ichthyostega skull bones were common!
Jenny Clack nahm diesen Hinweis ernst und begab sich zusammen mit ihrem Stuenten Per Aalberg auf eine Exkursion nach Stensiö Bjerg in Grönland und fand dort einen Verwandten von Ichtyostega, nämlich Acanthostega. Er lebte vor 365 Millionen Jahren.
https://www.theclacks.org.uk/jac/Expeditions.html
1938 wurde der Kuratorin Marjorie Courtenay Latimer in East London von Fischern ein Fisch gebracht, der als ausgestorben galt. Es war der Quastenflosser Latimeria, der bereits vor rund 400 Millionen Jahren lebte.
Ein Verwandter, Eusthenopteron,
was schulen gemacht hat ist er hat aufgrund von geologischen karten nach oberflächen gestein gesucht was ungefähr 375 millionen jahre also ungefähr das mitte der zeitspanne alt ist und weiterhin nach gestein was die möglichkeit hat fossilien zu beherbergen was nicht für alle gesteine aufgrund von verschiedenen drücken und anderen merkmalen im endeffekt der fall ist und weiterhin brauchen wir natürlich oberflächen gestein weil nur dort kann man mit vernünftigen mitteln auch nach fossilien suchen solches gestein ist relativ selten findet sich aber in dem ellesmere island was eine örtliche region quasi im polarmeer von kanada ist
und dort hatten wir zu beginn also eine expedition geplant und in der ersten expedition fand er primär fossilien die auf haie und andere tiefseefische hinwiesen hat also geschlussfolgert dass er in einem bereich war der eher tieferes mehr zudem zu der damaligen zeit gewesen ist und jetzt um eine übergangsform von wasser zu land mitglied maßen zu finden ist vermutlich flache uferbereiche der bessere ort um nach solchen übergangsform zu suchen und uns vielleicht zu verdeutlichen dass dieser prozess dieses der der wissenschaft zum teil sehr lange dauern kann und sehr aufwendig ist die schule hat drei weitere expeditionen gemacht was jedes mal ein gigantischer aufwand ist dort mit hubschraubern einzufliegen für mehrere wochen dort zu campieren jeden tag verschiedene bereiche nach versehens untersuchen erst in der vierten expedition wurde er fündig und hat das titaalik was ein mmo edward woodward ist also ein dass dieses fossil gefunden und rekonstruktionen von diesem fossil sehen ungefähr so aus und man kann mit diesem fossil ganz klar zeigen dass es das lebewesen im endeffekt eine mischung aus fisch und landwirbeltiere darstellt auf der einen seite hat es nach wie vor schuppen und flossenartige gliedmaßen also man findet immer noch diese flossen strahlen in den gliedmaßen auf der anderen seite gibt es einen rudimentären ellenbogen ein handgelenk
und weiterhin merkmale von tetrapoden in das ist ein hals gibt und an der stelle augen auch auf der
oberseite das macht sinn wenn dieses dieses lebewesen irgendwo in den flachen hofer
region und zum teil schon an land gelebt
hat soeben das nach oben gucken einfach
wichtig ist um sich zu orientieren
und
Schlammspringer
es ist möglich dass solche übergangsform
vom land zu wasser nicht nur im laufe
der evolution vor ungefähr 365
milliarden an sich entwickelt haben
sondern es gibt spezies wie diesen fisch
den
schlammspringer der vielleicht eine
übergangsform darstellt die zur mama
trainer zeit lebt dieser fisch wie hier
dargestellt kann sich auf seine flossen
auch auf land- und schlamm abstützen
kann längere zeit an land überleben
und er weiß was in den nächsten
millionen jahren aus dieser aus dieser
wo sich diese spezies hin evaluiert wird
Fossile Schlange
weitere beispiele für übungsformen
hier ist ein fossil einer schlange
gezeigt und zwar ist hier der der
hinterteil der schlange der eigentlich
hier sein müsste abgetrennt und befindet
sich in dieser gesteinsschicht hier wenn
sie in diesen bereich näher reinschauen
das ist ihr vergrößert dann erkennen sie
rudimentäre beine heute geschlagen haben
keinerlei beine mehr noch ganz kleine
anhängsel im endeffekt und das ist also eine übergangsform die dokumentiert dass
sich schlangen als gliedmaßen lose
reptilien von anderen reptilien entwickelt haben die arme und beine
besaßen und
Archäopteryx
beispiel das ist der archaeopteryx oder
der urvogel dass eine fantastische
übergangsform ist die eine mischung aus
vogel & reptil darstellt dieser diese
spezies hat noch zähne was ein typisches
merkmal von reptilien ist aber alle
vögel die zur heutigen zeit leben haben
im schnabel keinerlei zähne mehr genau
so hat dieses über diese kunstform noch
einen langen schwanz ebenfalls typisch
für seinen verknöcherten schwanz schwanz
wirbelsäule typisch für reptilien nicht
mehr zu finden bei heutigen vögeln und
auf der anderen seite wie man hier ganz
klar sieht hatte dieser diese spezies
bereits flüge und federn also merkmale
von vögeln und übrigens das hier ist ein
fossil das können sie sich im
naturkundemuseum in berlin wirklich
anschauen die haben dazu schaut hatte
Rudimentäre Eigenschaften
Rudimentäre Eigenschaften sind solche, die keinerlei Bedeutung für einen Organismus haben, die aber nach wie vor vorhanden sind.
Beim Wal, hier ein Walskelett, gibt es bei (C) Knochen, welche Überbleibsel von Beckenknochen und rudimentäre Hintergliedmassen sind.
Das rudimentäre Becken hat keinerlei Funktion mehr und ist einfach im Gewebe eingelagert, aber es stört den Wal nicht, es erinnert nur an seine Abstammung von Säugetieren, die Hinterbeine besassen.
Das macht für intelligentes Design einfach keinen Sinn, solche rudimentären Organe zu konstruieren.
Kein Auto-Designer würde eine Anlasser-Kurbel bei heutigen Autos einbauen, da heute ein elektrischer Anlasser das Auto startet.
Ohrenbewegen
Ein Beispiel für rudimentäre Eigenschaften sind die Muskeln, die die Ohren in beliebige Richtungen drehen können. Hier, beim Reh, macht das Sinn. Es ist ständig auf der Hut vor Gefahren und hört in alle Richtungen, wo es Geräusche ausmacht.
Die Bewegungen der Ohren werden von Muskeln gesteuert. Der Mensch hat diese Muskeln auch, viele Menschen können die Ohren noch ein bisschen bewegen. Doch dies hat bei uns keinerlei Bedeutung mehr.
Diese rudimentären Muskeln deuten darauf hin, dass wir Menschen von Tieren abstammen, für welche eine Ohrenbewegung biologisch Sinn machte.
Embryonalstadien bei Delfinen
Bei Delfinen sind die Vordergliedmassen zu Flossen umgebildet, die Hintergliedmassen sind zurückgebildet. Eine Studie über die Embryonalstadien hat zeigen können, dass sich beim 24 Tage alten Embryo eine Gliedmassenknospe bildet, diese aber bis zum 48. Tag wieder zurückgebildet wird.
Es beginnt also ein genetisches Programm, das dazu da ist, Beine zu entwickeln, wie für alle Tetrapoden üblich. Erst sekundär wird das Programm gestoppt und die Beinknospe zurückgebildet. Dies ist ein weiteren Beleg dafür, dass Delfine von Tieren abstammen, welche Arme und Beine besassen.
Plattfische: Augenwanderung
Plattfische machen eine merkwürdige Entwicklung durch. Jungfische haben vorerst eine «normale» Körperhaltung. Erst später legen sie sich hin, ihr Auge, das nun unten liegen würde, wandert auf wundersame Weise auf die «Oberseite».
Ein Konstrukteur als intelligentes Wesen würde nie auf die Idee kommen, so einen verrückten und komplizierten Mechanismus zu entwerfen, wie er bei Plattfischen vorkommt.
Ein weiterer Beleg der deutlich auf Evolution hinweist und zeigt, dass Plattfische sich von Fischen entwickelt, die aufrecht im Wasser schwimmen.
Biogeografie: Eisbären und Pinguine
Eisbären und Pinguine sind beide gut an polare Regionen angepasst. Trotzdem finden wir Eisbären
ausschliesslich in der Arktis und Pinguine ausschliesslich in der Antarktis und einigen Regionen auf
der Südhalbkugel. Warum? Die Erklärung ist recht einfach. Eisbären haben sich von anderen Bären auf der Nordhalbkugel entwickelt und Pinguine von Vögeln, die auf der Südhalbkugel leben.
Ein weiterer Widerspruch zum Konzept eines intelligentes Designers.
Eisbrecher beispielsweise wurden von Menschen konstruiert, um in den Polarregionen durchs Eis fahren zu können. Sie aber findet man in der Arktis und in der Antarktis.
Biogeografie: Säugetiere auf Hawaii
Die hawaiianischen Inseln sind vulkanischen Ursprungs und relativ jung. Kawai ist mit ungefähr fünf Millionen Jahren die älteste Insel und Big Island, auf der der Kita Vulkan immer noch aktiv ist, mit ungefähr 500’000 Jahren die jüngste.
Auf Hawaii findet man verschiedenste Lebensräume und Vegetationsstufen es gibt Berge, Küstenregionen, flache Gebiete, Buschland. Ein intelligenter Designer, ein Schöpfergott, hätte doch dieses Paradies mit vielen verschiedensten Tieren bevölkert.
Es gibt aber auf Hawaii nur grad zwei einheimische Säugetierarten: Eine Robbe und eine Fledermaus.
Die Erklärung ist die folgende: Die Inseln sind geologisch jung und sehr weit von Landmassen entfernt. Der Westen der USA ist 3500 Kilometer entfernt.
Die Robbe kann schwimmen und die Fledermaus gehört zu einer Art, welche in Amerika für ihre Migration über weite Strecken bekannt ist und ausdauernd fliegen kann.
In der relativ kurzen evolutionären Zeitspanne haben es nur diese beiden Arten geschafft, die hawaiianischen Inseln zu erreichen und einheimisch zu werden.
Molekulare Fossilien
Das Genom, die Gesamtheit der DNA, die wir in jedem Zellkern, in allen Zellen unseres Körpers finden, enthält bei Wirbeltieren ungefähr 20’000 Gene. Diese kodieren für verschiedene Proteine. Neben dieser Menge an funktionalen Genen gibt es eine Vielzahl von Genfossilien, die völlig nutzlos sind.
Kein Vitamin C (wie der Mensch)
Viele Tierarten können kein Vitamin C herstellen, so auch der Mensch. Deshalb müssen wir Früchte und Gemüse essen, um genügend Vitamin C aufzunehmen.
Andere Säugetiere, wie zum Beispiel Mäuse, Kaninchen, Delfine, Pferde oder Elefanten sind in der Lage, selber Vitamin C in der Leber herzustellen.
Der Grund, dass der Mensch und auch andere Arten nicht in der Lage sind selber Vitamin C herzustellen, liegt daran, dass das Gen, das man für die Vitamin-C-Synthese braucht, verändert ist und nicht mehr in einer funktionalen Form vorliegt.
Rechts ist die Basenabfolge ACGT (Basenseqzuenz) in einer verkürzten Form dargestellt.
Alle grauen Bereiche sind Sequenzen, die von dem gemeinsamen Vorfahren geerbt sind und bei den verschiedenen Arten identisch sind.
Die roten kleinen Striche sind einzelne Mutationen, die aber die Funktionalität nicht beeinträchtigt haben.
Die grossen, roten Blöcke zeigen Teile des Gens, die komplett aus dem Genom gelöscht worden sind. Diese Gene sind inaktiv und nicht mehr funktional. Sie kommen bei all den Arten vor, die nicht mehr selber Vitamin C herstellen können. Doch die Rest-Teile des Gens, das nun nicht mehr funktioniert, sind immer noch vorhanden, so quasi als Überbleibsel der Vergangenheit.
Ein Designer würde nie die Reste eines früher funktionalen Gens in Arten einbauen, welche nicht mehr Vitamin C herstellen können.
Zahnbildung verloren: Bartenwale, Ameisenbären und Vögel
Bartenwale haben keine Zähne aber Hornspangen, Ameisenbären fressen Termiten mit ihren langen Zungen, Vögel haben keine Zähne mehr. Diese drei Beispiele brauchen keine Zähne mehr. Aber in all diesen Gruppen findet man Gene, die für die Zahnbildung und die Entwicklung des Zahnschmelzes verantwortlich sind, allerdings in einer nicht funktionalen Form.
Augenverlust bei Blindmäusen und Goldmull
Gewisse Säugetiere leben unterirdisch und haben sich an dieses Leben ohne Licht angepasst.
Beispiele sind Blindmäuse oder der Goldmull. Diese Arten haben keine funktionierenden Augen mehr, diese Tiere können nichts mehr sehen. Wo vorher Augen waren, hat sich die Haut und das Fell geschlossen. Trotz des Verlusts der Augen und des Sehens findet man in diesen Tieren viele Gene für die Entwicklung von Augen, der lichtempfindlichen Fotorezeptoren und anderen Augenfunktionen.