Telekolleg - Biologie


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Evolution und Sexualität 2. Entstehung von Arten und Sexualität

Wie entstehen neue Arten? Darwin war der Erste, der dazu eine Theorie hatte. Und wie kam es dazu, dass sich Sexualität entwickelt hat?

Stand: 18.04.2017 | Archiv

Zwei Schafe als Beispiel für die Entstehung von Arten | Bild: BR

Um verstehen zu können, wie Sexualität entstanden ist, befassen wir uns erst kurz mit dem Begriff Evolution. Er ist eng verknüpft mit dem Mediziner und Naturwissenschaftler Charles Darwin. Er stellte als Erster eine Theorie auf, die erklärt, wie sich Arten entwickelt haben. Im Wesentlichen gilt diese Theorie noch heute.

Evolutionstheorie nach Darwin

Der durch zufällige Mutation am besten Angepasste überlebt. Er hat einen selektiven Vorteil.

Darwins „Survival of the Fittest“ wurde leider häufig als „Der Stärkere überlebt“ interpretiert. Stärke allein hätte im Fall des Schafes nicht zum Überleben gereicht. Vielmehr überlebt das Schaf, das der Umwelt am besten angepasst ist - und genau das meinte Darwin mit seiner Theorie.

Selektion und Isolation

Der Prozess der zufälligen Mutation zieht bei sich verändernden Umweltbedingungen eine Selektion nach sich. Diese Veränderung kann durch abiotische oder durch biotische Faktoren ausgelöst worden sein. Die Faktoren, die zu einer Selektion führen, können ganz unterschiedlich sein, zum Beispiel: Klimaveränderung oder starker Konkurrenzdruck um Nahrung innerhalb oder zwischen verschiedenen Arten oder Konkurrenz um den Partner innerhalb einer Art. Findet nach der Selektion noch eine Isolation statt - wie in unserem Beispiel mit den Schafen -, entsteht eine neue Art.

Warum hat sich Sexualität entwickelt?

Wenn sich Sexualität im Laufe der Evolution herausgebildet hat, dann muss das einen selektiven Vorteil gehabt haben, der ein besseres Überleben sichert. Prinzipiell hat Fortpflanzung den Sinn, die eigenen Gene weiter zu erhalten. Praktisch als Nebeneffekt wird dabei auch die eigene Art erhalten.

Ein sich ungeschlechtlich vermehrendes Individuum setzt immer auf eine Gen-Kombination, die sich bewährt hat. Bei sich verändernden Umweltbedingungen ist sie jedoch auf zufällige spontane Mutationen angewiesen. Ein Prozess, der sehr langwierig sein kann, unter Umständen zu lang, um zu überleben.

Andererseits bietet die sexuelle Fortpflanzung die Möglichkeit, Gene jeweils zur Hälfte neu zu kombinieren: Jeder Nachkomme hat die Chance einer Gen-Neukombination, durch die er vielleicht am besten an Umweltveränderungen und den daraus resultierenden selektiven Druck angepasst ist.

Fortpflanzung als Roulette-Spiel

Im Gegensatz zur geschlechtlichen Fortpflanzung wird bei der ungeschlechtlichen alles auf eine Zahl gesetzt.

Betrachtet man die Fortpflanzung als Roulette-Spiel, so setzt ein Bakterium mit seiner ungeschlechtlichen Fortpflanzung alles auf eine Zahl. Ein Lebewesen mit geschlechtlicher Fortpflanzung kann aber auf mehrere Zahlen setzen. Beim ersten Mal gewinnt vielleicht keiner, aber die Chancen sind für die geschlechtliche Fortpflanzung höher.

Theorien zur Entstehung von Sexualität

Beobachtungen an Einzellern stützen die Theorie, dass sexuelle Fortpflanzung unter evolutionärem Druck Vorteile hat: Hefezellen können zwischen ungeschlechtlicher und geschlechtlicher Vermehrung wechseln. Setzt man sie unter Stress, vermehren sie sich geschlechtlich. Entspannt sich die Lage wieder, vermehren sie sich ungeschlechtlich. Unter evolutionärem Druck setzen sie also auf Sexualität. Ohne Druck ziehen sie die ungeschlechtliche Fortpflanzung vor - denn warum sollten sie das Risiko eingehen, durch Sex die bewährte Gen-Kombination durch eine schlechtere zu ersetzen?

Eine weitere denkbare Erklärung für die Evolution von Sex ist folgende: In einem Organismus können sich negative Mutationen ansammeln. Bei sexueller Fortpflanzung würden diese negativen Mutationen durch den Austausch von Keimzellen mit der zuvor erfolgten Meiose wieder aussortiert werden. Auch diese Theorie ist derzeit noch Spekulation und konnte nicht bestätigt werden.


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