Die Evolutionstheorie des Charles Darwin gilt fast überall, auch unter Akademikern, als gesicherte Erkenntnis. Besonders in der westlichen Welt akzeptieren die meisten Menschen Darwins Evolutionstheorie als Tatsache. Wie ist nun diese Theorie entstanden? Und hat sie überhaupt Hand und Fuß?

Von Ben Light

Im November 1859 erschien das von Darwin verfasste Buch Die Entstehung der Arten, das eine Umwälzung im Denken und Glauben auslöste. Trotz einer anfänglichen Ablehnung führte dieses Buch zur Verbreitung der Vorstellung, dass die vielfältigen Lebensformen der Welt von einem gemeinsamen Vorfahren – oder höchstens von einer kleinen Vorfahrengruppe – durch den Mechanismus der natürlichen Zuchtwahl stammen.

Nach und nach wurde diese Theorie Darwins zur Grundlage der Lehre in den biologischen Wissenschaften der modernen Welt. Unter den Lehrern und Studenten der Biologie wird man heute kaum jemanden finden, der die Evolutionstheorie ablehnt. Man könnte sogar sagen, dass die Akzeptanz der Evolutionstheorie als Nagelprobe dafür gilt, ob man für Naturwissenschaft oder aber für Mythologie eintritt.

Mit fortschreitender Technik und immer neuen Einsichten auf der Ebene der Mikrobiologie im Allgemeinen und der DNA im Besonderen gelangt man aber immer mehr zu der Erkenntnis, dass die Theorie Darwins auf wackligem Boden steht. Manche Naturwissenschaftler, zu denen auch Ungläubige gehören, sind zu dem Schluss gekommen, dass die Evolutionstheorie nicht in der Lage ist, die inzwischen erkannte Komplexität auf der Mikroebene zu erklären.

In neuerer Zeit sind Wissenschaftler in der Biologie, der Biochemie und sogar der Psychologie mit Erkenntnissen hervorgetreten, die dem 160 Jahre alten Kartenhaus das Fundament zu entziehen drohen.

Der Gradualismus des Charles Darwin

Frisch von der Universität bestieg der 22-jährige Darwin im Jahr 1831 das Segelschiff H.M.S. Beagle, das ihn auf das Abenteuer seines Lebens führen sollte. Während der fünfjährigen Reise war Darwin für die Erforschung der Natur zuständig. Ihm wurde Gelegenheit gegeben, weite Gebiete in Südamerika, auf den Galapagosinseln, in Australien sowie Neuseeland und anderswo zu untersuchen. Überall führte er Buch über Pflanzen, Tiere und Fossilien.

Im Jahr zuvor, 1830, war das bahnbrechende Buch Principles of Geology („Grundzüge der Geologie“) von Charles Lyell erschienen. Hauptthese dieses Buches war, dass die geologischen Vorgänge, die für die Veränderung der Welt verantwortlich sind, über größere Zeiträume hinweg gleich blieben, und dass man deswegen aus der Geschwindigkeit von Vorgängen in der Gegenwart auf Zustände in der Vergangenheit schließen konnte. Dieser Ansatz wird heute „Aktualismus“ genannt. Es wird behauptet, dass Berge, Täler und Inseln durch die Einwirkung langsamer Vorgänge, wie sie heute auch vonstatten gehen, über längere Zeiträume hinweg entstanden sind.

Vor der Veröffentlichung der Principles of Geology herrschte die Meinung vor, dass die Erdentwicklung auf große Naturkatastrophen, die nur selten auftraten, zurückging. Dieser Ansatz hatte unter dem Namen „Katastrophismus“ firmiert. Lyells Sicht der Dinge stellte die bisherige Geologie auf den Kopf und übte vor allem auf Darwin einen starken Einfluss aus. Während der Reise mit der Beagle verschlang Darwin das Buch Principles of Geology.

Bei einem Aufenthalt in der Stadt Valdivia in Chile erlebte die Besatzung der Beagle ein starkes Erdbeben. Als sie wieder in See stachen, sahen sie die Verwüstungen, die als Folge des Bebens über die Küstendörfer gekommen waren. An einer Stelle war der Boden sogar um fast drei Meter versetzt worden.

Vor dem Hintergrund seiner Lektüre der Principles of Geology lösten diese Beobachtungen bei Darwin ein Nachdenken darüber aus, wie sich Naturereignisse wie Erdbeben auf das Leben der Arten auswirken könnten. Er fragte sich, ob die reiche Vielfalt an Pflanzen, Tieren und Fossilien in Südamerika nicht eher das Ergebnis bekannter Naturvorgänge über Jahrmillionen hinweg sein konnte, als die Folge einiger weniger katastrophaler Einbrüche in einem Zeitraum von Jahrtausenden.

Natürliche Zuchtwahl

Einige Jahre nach seiner Reise gelangte Darwin zum Schluss, dass sich die Entwicklung der Arten langsam vollzogen hatte. Über den Mechanismus hatte er aber noch keine klare Vorstellung.

Darwin war begeisterter Taubenzüchter und gehörte mehreren Taubenzüchtervereinen in England an. Wie die künstliche Aufzucht erwünschter Merkmale erreicht wurde, war ihm bekannt. Man brachte Männchen und Weibchen mit wünschenswerten Merkmalen zusammen und hoffte, dass sie sich paarten.

Darwin überlegte, ob nicht auch die Natur ähnlich vorging. Wurde die Entwicklung bestimmter Merkmale vielleicht von der Natur selbst gefördert?

Während seiner Reisen fiel Darwin auf, dass Tiere mehr Nachkommen erzeugten, als überleben konnten. Zwischen den Mitgliedern einer Art herrschte ein Konkurrenzkampf um Nahrung, Wasser und Fortpflanzungsgelegenheiten. Er merkte, dass manche Tiere in diesem Kampf Vorteile besaßen, die ihrem Überleben förderlich waren. Wenn es den so bevorzugten Tieren möglich war, diese Vorteile an den Nachwuchs weiterzureichen, konnte eine Art insgesamt im Laufe vieler Generationen überlebenstüchtiger werden. Denn die benachteiligten Individuen würden aussterben, während immer mehr Tiere über die vorteilhaften Merkmale verfügen und deshalb überleben würden.

Damit war ein Mechanismus für die Evolution gefunden. Darwin nannte ihn „natürliche Zuchtwahl“.

Mit diesem gedanklichen Werkzeug in der Hand unterzog Darwin seine früheren Beobachtungen auf den Galapagosinseln einer neuen Betrachtung. Dort auf den Inseln hatte er eine reiche Vielfalt an Schnabelformen und Körpergestalten unter den Finken festgestellt.

Andere Forscher nach Darwin haben sich auch der Erforschung dieser Finken gewidmet. Man stellte fest, dass bestimmte Schnabelformen auf bestimmten Inseln vorherrschten und dass sie auf die Art Nahrung angepasst schienen, die auf der jeweiligen Insel vorhanden war. Man zog den Schluss, dass die Finken, deren Schnäbel für die Gewinnung von Nahrung auf einer bestimmten Insel ungeeignet waren, dort ausgestorben sein mussten. Die Finken, deren Schnäbel sie zum Überleben befähigt hatten, hatten dieses Merkmal an ihre Nachkommen weitergeben können.

Die Vielfalt der Schnabelformen unter den Finken nahm Darwin zum Anlass, die Anpassung der Arten an ihre Umweltbedingungen als den Treiber der Evolution auszumachen. Später hat man festgestellt, dass die Variationen unter den Finken sich innerhalb bestimmter Grenzen hielten, wobei auch ältere Formen nach ihrem Verschwinden wieder auftreten konnten. Es gab also keine gradlinige Entwicklung.

Die Anpassung körperlicher Merkmale wurde deshalb auf einen Bedarf an neuen Funktionen zurückgeführt.

Funktion und Struktur in der Biologie

Im Weltbild Darwins liegt der Schwerpunkt auf Funktionen.

Wenn es um die Beurteilung körperlicher Merkmale geht, sind die Biologen seit fast zwei Jahrhunderten in zwei Lager geteilt. Die einen betonen die Funktionen der betreffenden Körperteile, die anderen deren Struktur. Wir können die einen „Funktionalisten“ und die anderen „Strukturalisten“ nennen.

Die Funktionalisten glauben, dass die Strukturen von Körperteilen, wie beispielsweise von Schnäbeln und Händen, von einem Bedarf bestimmt sind. Die Strukturalisten hingegen sehen die Erklärung für bestimmte Strukturen in den Anlagen des Organismus. Aus dieser Sicht gibt es nur begrenzte Möglichkeiten für körperliche Strukturen.

Als Beispiel denke man an die Membran einer Tierzelle, die den Transport von Stoffen von außen nach innen und von innen nach außen regelt. Diese Membran besteht aus einer Menge von Phospholipidmolekülen. Die Strukturalisten würden behaupten, dass diese Membran das Ergebnis chemischer und physikalischer Gesetze ist und nicht von der Notwendigkeit der Anpassung an bestimmte Umweltbedingungen bestimmt wurde.

Von Naturgesetzen bedingte Einschränkungen sieht man in der Faltung von Eiweißmolekülen, in der Struktur des DNA-Moleküls, im Aufbau vieler anderer chemischer Verbindungen und in der Bildung von Kristallen. Für alle diese Erscheinungen gibt es nur eine begrenzte Menge an Möglichkeiten.

Aus der Sicht der Strukturalisten stellen Strukturmuster, die mehreren Arten gemeinsam sind – wie die fünfteiligen Glieder bei Tieren, die fliegen, kriechen, schwimmen und gehen –, das Ergebnis einer inneren Notwendigkeit, und nicht die Folge einer Anpassung an die Umwelt dar.

Der Strukturalismus räumt die Möglichkeit von Anpassungen zwar ein, aber wie wir aber noch sehen werden auf eine Weise, die ihn vom Funktionalismus unterscheidet.

Ein Kartenhaus

Der Funktionalismus, der dem Darwinismus zugrunde liegt, ist heute in der Biologie vorherrschend. Was aber, wenn das ganze Lehrgebäude der Evolutionstheorie auf einem unsicheren Fundament steht? Was ist, wenn die Annahme, dass sich Arten durch zufällige Veränderungen im Zusammenhang mit wählerischen Umweltbedingungen entwickeln, einfach nicht stimmt? Was, wenn die Entwicklung der Arten von inneren Anlagen gesteuert wird?

Michael Denton ist Biochemiker und Verfasser der Bücher Evolution: A Theory in Crisis („Evolution: Eine Theorie in einer Krise“) und Nature’s Destiny and Evolution: Still a Theory in Crisis („Die Evolution und das Schicksal der Natur: Immer noch eine Theorie in einer Krise“). Er vertritt den Strukturalismus und schreibt:

„Alle Strukturalisten erkennen selbstverständlich an, dass Organismen Anpassungen auf Umweltbedingungen aufweisen. Diese Anpassungen halten sich aber in einem Rahmen, der von vorgegebenen Urmustern bestimmt wird. So sind die vielfältigen Gliederarten unter den Wirbeltieren, wie Flossen zum Schwimmen, Hände zum Greifen und Flügel zum Fliegen, Ausdrücke des gleichen Urmusters, das selbst mit Umweltbedingungen nichts zu tun hat“ („Two Views of Biology: Structuralism and Functionalism“ [„Zwei Sichtweisen in der Biologie: Strukturalismus und Funktionalismus“], Evolution News, 2016).

Strukturalisten glauben schon, dass es Anpassungen gibt, aber sie sehen die treibende Kraft dahinter nicht in den Umweltbedingungen. Aus ihrer Sicht sind innere Anlagen wie Gene für die Entstehung körperlicher Merkmale verantwortlich, die durch natürliche Zuchtwahl leicht, aber nicht radikal, verändert werden können. Diese Wissenschaftler halten es für unmöglich, dass zufällige Mutationen in den Erbanlagen zur Entstehung ganz neuer Strukturen führen.

Zu Darwins Finken vermerkt Denton Folgendes:

„Mit unserem heutigen Verständnis der Erbanlagen ist es nicht schwer, sich vorzustellen, wie eine Feinabstimmung in den Ausdrucksmustern einiger weniger Gene zu den verschiedenen Schnabelformen führen konnte, die wir heute bei den Finken auf den Galapagosinseln beobachten. Die Vielfalt dieser Schnabelformen bei den Finken lässt sich vollständig durch die natürliche Zuchtwahl erklären. Manche Finkenschnäbel waren von Vorteil, andere nicht.

Von den Finken auf den Galapagosinseln, wie von allen Fällen der leichten Anpassung an die Umwelt, lernen wir, dass allmähliche Veränderungen sich schon über Generationen summieren können, solange es auf der sichtbaren oder der unsichtbaren Ebene eine beobachtete oder zumindest glaubwürdige Kette von Veränderungen gibt, die vom Vorfahren zum Nachfahren führt“ („Evolution: A Theory in Crisis Revisited“ [„Neu betrachtet: Evolution: Eine Theorie in der Krise“], erster Beitrag von drei Beiträgen, Inference: International Review of Science, 15. Oktober 2014).

Mit anderen Worten: Der Schnabel war schon vorher da, wurde aber durch Anpassungen leicht verändert.

Das ist etwas ganz anderes als die Vorstellung Darwins. Darwin meinte, dass allmähliche Veränderungen über lange Zeiträume hinweg sich so summieren würden, dass ganz neue Körperteile und Lebensformen entstehen könnten. Nach dem damaligen Stand der Wissenschaft war das vielleicht verständlich, aber heute wissen wir es besser.

Darwin war die Genetik völlig unbekannt. Seine Nachfolger sehen darin die treibende Kraft der Evolution, vor allem in Mutationen. Inzwischen wird aber erkannt, dass die meisten Mutationen für einen Organismus nicht nur nicht nützlich, sondern sogar schädlich sind. Und selbst wenn eine Mutation dem Organismus Vorteile verschafft, ist längst nicht gesagt, dass sie weiter vererbt wird.

Eine neue Sicht dieser Zusammenhänge bietet Michael Behe, Verfasser des Buches Darwin’s Black Box: A Biochemical Challenge to Evolution [„Darwin entzaubert: Die Biochemie wirft der Evolutionstheorie den Handschuh zu“]. In seinem neuen Buch, Darwin Devolves: The New Science About DNA That Challenges Evolution [„Darwin im Rückwärtsgang: Die neue Wissenschaft der DNA, die die Evolutionstheorie in Frage stellt“], schreibt er:

„Die darwinistische Evolution vollzieht sich durch die Schädigung oder Aufbrechung von Erbanlagen, was paradoxerweise zum Überleben eines Organismus beitragen kann. Da sollte man eher von Abwicklung als von Entwicklung sprechen. Denn diese Vorgänge führen zu einem sofortigen Verlust an Erbinformationen. Laborversuche, Feldstudien und theoretische Überlegungen führen alle zum selben Ergebnis: Der Mechanismus von zufälligen Mutationen in Verbindung mit natürlicher Zuchtwahl setzt den Möglichkeiten der Evolution enge Grenzen. Genauer gesagt, die Treiber der Vielfalt auf einfachem Niveau wirken der Vielfalt auf komplexerem Niveau entgegen. Darwins Mechanismus verschwendet Erbinformationen für kurzfristigen Gewinn“ (2019, Seite 37-38, Hervorhebung durch den Verfasser).

Wenn man die Wirklichkeit auf der Ebene der DNA betrachtet, muss man sagen, dass der Mechanismus der Evolution die Entstehung höherer Lebensformen nicht nur nicht fördert, sondern geradezu verhindert. Damit ist der Standpunkt der Strukturalisten untermauert.

„Unreduzierbare Komplexität“

Nach der Lektüre von Evolution: A Theory in Crisis und ähnlicher Literatur prägte Behe den Begriff der „unreduzierbaren Komplexität“. Gemeint ist damit, dass es komplexe Bauteile in Lebewesen gibt, die nur als Ganzheiten überhaupt funktionsfähig sind. Mit anderen Worten: Sie hätten nicht allmählich über Generationen entwickelt werden können. Der Grund dafür ist, dass Veränderungen, die dem Organismus keinen Vorteil verschaffen, nicht weitergereicht werden können.

Als Beispiel dafür kann man die Ausführungen Dentons über die Lungen von Vögeln nehmen. Unsere Lungen, wie die Lungen aller Säugetiere und Reptilien, funktionieren nach dem Blasebalgprinzip. Das heißt, Luft wird durch Ausdehnung der Lunge eingezogen und nach dem Gasaustausch an der inneren Oberfläche wird ein Teil des Lungeninhaltes durch Zusammenpressen wieder ausgestoßen. Ganz anders ist die Atmung beim Vogel. Beim Vogel bleibt das Lungenvolumen konstant. Die Luft wird von einem Luftsack in die Lunge eingeblasen und von einem Luftsack am anderen Ende wieder ausgesogen. Die Luft fließt in nur eine Richtung. Der Vorgang ist sowohl effizient als auch komplex.

Wichtig für uns in diesem Zusammenhang ist, dass ein solches System unmöglich im Laufe mehrerer Generationen hätte entstehen können. Es ist ein Beispiel für „unreduzierbare Komplexität“, denn nur als fertiges Ganzes kann es funktionieren. Wenn es erst im Laufe mehrerer Generationen zustande gekommen wäre, wie hätten die Zwischengenerationen denn atmen sollen?

Ist es wahrscheinlich, dass eine Reihe zufälliger, ungesteuerter Mutationen zu der Atmungsfähigkeit führte? Liegt die Annahme nicht näher, dass eine vorherbestimmte Struktur zur Funktionsfähigkeit führte? Aber sicher doch!

Ein weiteres Beispiel für „unreduzierbare Komplexität“ ist das DNA-Molekül selbst, das in der Zelle abgeschrieben und übersetzt wird. Die Vermehrung der DNA und die Eiweißbildung durch Abschreibung und Übersetzung ihrer Buchstabenfolgen bezeugen ein begrenzt zerlegbares System. Wenn dieser Prozess durch eine Mutation gestört wird, kann es sein, dass ein lebensnotwendiges Eiweiß nicht gebildet wird, mit der Folge, dass der Organismus stirbt. Nur als vollendetes Ganzes kann dieses System überhaupt funktionieren.

Ein Konstrukteur und Gesetzgeber

Es muss also eine lenkende Kraft geben.

Trotz seines Eintretens für den Strukturalismus und seiner Ablehnung der Evolutionstheorie, wie Darwin sie formulierte, glaubt Denton fest an die Evolution. Er glaubt zwar an eine steuernde Kraft, aber nicht unbedingt an eine höhere Macht. Er glaubt, dass bestimmte Formen und Muster vorgegeben sind, dass sie aber auch bei Bedarf angepasst werden können.

Im Gegensatz zu Denton ist Behe ein Vertreter bewusster Konstruktion. Er glaubt an Gott und sieht in ihm den Urheber der vorgegebenen Muster und Formen.

Wenn wir gelten lassen, dass die Strukturalisten unter den Naturwissenschaftlern grundsätzlich Recht haben, das heißt, dass vorgegebene Strukturen zu den vorhandenen Funktionsfähigkeiten führten, kommen wir um den Schluss nicht herum, dass jemand oder etwas diese Strukturen vorgegeben hat. Jemand oder etwas hat die Naturgesetze bestimmt, nach denen die Eiweißfaltung vonstatten geht, nach denen sich Kristalle bilden und nach denen sich Erbanlagen ausdrücken.

Im ersten Kapitel der Bibel lesen wir, dass Gott Himmel und Erde erschaffen hat. Er hat den Mond, die Sterne, die Gewässer, den Erdboden, die Pflanzen und Tiere und – nach seinem eigenen Ebenbild – auch den Menschen geplant und geschaffen.

In Jeremia 33, Vers 25 erklärt Gott, dass er selbst für die Ordnungen des Himmels und der Erde verantwortlich ist, wozu die Abwechslung von Tag und Nacht gehört. Mit anderen Worten: Er ist der Urheber aller Naturgesetze, die in unserem Universum gelten.

Eine vernünftigere Erklärung für die uns bekannte Welt gibt es nicht. Strukturen für bestimmte Funktionen stammen aus dem Geist eines Wesens mit höchster Intelligenz. In der Bibel können wir mehr von diesem Schöpfer und von seinem Plan für uns als seine Kinder erfahren.