Der Talk.Origins-Archiv-Beitrag des Monats: Februar 1998

Fehlende Glieder immer noch fehlen!?
Beitrag des Monats: Februar 1998
von Wesley R. Elsberry

In Artikel <6d165i$e7d$1@ousrvr3.oulu.fi>, Kari Tikkanen schrieb:

KT>'Those intermediate types, the famous MISSING LINKS, were not to be
KT> seen in the fossil record. Where were they ? Darwin's answer was
KT> "keep digging": If we dig enough fossils, we shall find the missing
KT> links.
KT>  Now, 130 years after Darwin the missing links are still missing.'  
KT>                              =====================================
KT> -Cesare Emiliani: PLANET EARTH; Cosmology, Geology, and the Evolution
KT>  of Life and Environment, CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS, 1992. p.422.
KT>   (underline by me)

KT>Emiliani has doctoral degree from the University of Bologna, Italy,
KT> and a Ph. D. from the Univ. of Chigago. At Chigago he pioneered the
KT> isotopic analysis of deep sea sediments etc...
KT>He seems to be remarkable scientist. One coccolithophorid is 
KT>named after him:   Emiliani Huxleyi.

KT>(I'm not creationist, but evolutionist. I think I'd have hard times if
KT>some creationist would wave  copy of above page under my nose...)

Warum würden Sie Schwierigkeiten haben?

Es gibt keine Unterstützung, die ich gesehen habe, die darauf hindeutet, dass Darwin dachte, die Unvollständigkeit des Fossilberichts würde durch die Anwendung von mehr Aufwand korrigiert. Darwins Argument bezüglich der Unvollständigkeit des Fossilberichts umfasste sowohl geologische als auch biologische Faktoren, einschließlich einiger Schlüsselprinzipien, die heute mit unterbrochenen Gleichgewichten (punctuated equilibria) in Verbindung gebracht werden.

Tatsächlich stehen uns viele Beispiele für Übergangsreihen zur Verfügung. Die Idee, dass alle Übergangsreihen gefunden werden könnten, wäre nicht etwas, das Darwin unterstützt hätte.

Lassen Sie uns eine Erwartung für das Verhältnis von Übergangs- zu Nicht-Übergangsfossilien ableiten, basierend darauf, was Darwin tatsächlich sagte, oder? Darwin erklärte, dass die natürliche Selektion intermittierend wirken würde und oft nur in langen Intervallen.

Ich glaube andererseits, dass die natürliche Selektion immer nur sehr langsam wirkt, oft nur in langen Zeitabständen und im Allgemeinen nur auf eine sehr kleine Anzahl der Bewohner derselben Region zur gleichen Zeit. (CR Darwin, Ursprung der Arten, 1. Aufl., S. 153)

Darwin behandelte die geografische Verteilung von Fossilien als einen Faktor.

Ein weiterer Aspekt ist erwähnenswert: Bei Tieren und Pflanzen, die sich schnell fortpflanzen und nicht hochgradig beweglich sind, besteht Grund zur Annahme, wie wir es früher gesehen haben, dass ihre Varietäten zunächst lokal sind und dass solche lokalen Varietäten sich nicht weit ausbreiten und ihre Elternformen verdrängen, bis sie in beträchtlichem Maße modifiziert und perfektioniert wurden. Nach dieser Ansicht ist die Wahrscheinlichkeit, in einer Formation in einem bestimmten Land alle frühen Übergangsstufen zwischen zwei Formen zu finden, gering, da die aufeinanderfolgenden Veränderungen als lokal oder auf einen bestimmten Ort beschränkt angenommen werden. Die meisten Meeresorganismen haben ein weites Verbreitungsgebiet; und wir haben gesehen, dass bei Pflanzen es diejenigen sind, die das weiteste Verbreitungsgebiet haben, die am häufigsten Varietäten aufweisen; so dass es bei Muscheln und anderen Meeresorganismen wahrscheinlich diejenigen sind, die das weiteste Verbreitungsgebiet hatten, weit über die Grenzen der bekannten geologischen Formationen Europas hinaus, die am häufigsten zunächst zu lokalen Varietäten und letztlich zu neuen Arten geführt haben; und dies würde wiederum die Wahrscheinlichkeit, dass wir die Übergangsstufen in einer einzigen geologischen Formation nachverfolgen können, erheblich verringern. (CR Darwin, Origin of Species, 1. Aufl., S. 306)

In seinem berühmten Abschnitt über die Unvollkommenheit des geologischen Aufzeichnungsbestandes gab Darwin mehrere weitere Gründe an, zu bezweifeln, dass wir jemals eine vollständige Aufzeichnung des vergangenen Lebens erhalten werden.

Ich habe versucht zu zeigen, dass das geologische Aufzeichnung extrem unvollständig ist; dass nur ein kleiner Teil der Erde sorgfältig geologisch erforscht wurde; dass nur bestimmte Klassen von organischen Wesen weitgehend in einem fossilen Zustand erhalten geblieben sind; dass die Anzahl sowohl der Exemplare als auch der Arten, die in unseren Museen erhalten sind, absolut nichts im Vergleich zur unermesslichen Anzahl von Generationen ist, die selbst während einer einzigen Formation verstrichen sein müssen; dass aufgrund der Notwendigkeit einer Absenkung für die Ansammlung von fossilführenden Ablagerungen, die dick genug sind, um zukünftiger Zerstörung zu widerstehen, enorme Zeiträume zwischen den aufeinanderfolgenden Formationen vergangen sind; dass es wahrscheinlich während der Absenkungsperioden mehr Aussterben und während der Hebungsperioden mehr Variation gegeben hat, und während der letzteren wurde die Aufzeichnung am wenigsten perfekt geführt; dass jede einzelne Formation nicht kontinuierlich abgelagert wurde; dass die Dauer jeder Formation im Vergleich zur durchschnittlichen Dauer spezifischer Formen vielleicht kurz ist; dass Migration eine wichtige Rolle bei der ersten Erscheinung neuer Formen in einem bestimmten Gebiet und einer Formation gespielt hat; dass weit verbreitete Arten diejenigen sind, die am meisten variiert haben und am häufigsten neue Arten hervorgebracht haben; und dass Varietäten zunächst oft lokal waren. Alle diese Ursachen gemeinsam betrachtet, müssen dazu beigetragen haben, das geologische Aufzeichnung extrem unvollständig zu machen, und werden in großem Maße erklären, warum wir keine endlosen Varietäten finden, die alle ausgestorbenen und existierenden Lebensformen durch die feinsten graduellen Schritte miteinander verbinden. (CR Darwin, Origin of Species, 1. Aufl., S. 340-341)

Angesichts dieser Darstellungen Darwins können wir eine Erwartung für das Verhältnis von Übergangs- zu nicht-übergangs-fossilen ableiten. Im Folgenden berücksichtige ich nur diejenigen Faktoren, die eine differenzierte Erwartung der Entdeckung von Übergangsfossilien ergeben, die die Wirkung der natürlichen Selektion zeigen.

EFR = (NSTP * NSPP * AP * SEVR * FSDP)
und
ETF = EFR * OFS

wobei EFR das "erwartete Fossilverhältnis" ist,
NSTP das "Zeitverhältnis der natürlichen Selektion",
NSPP das "Populationsverhältnis der natürlichen Selektion",
AP das "Flächenverhältnis",
SEVR das "Verhältnis von Senkung zu Höhenvariation",
FSDP das "Verhältnis von Formation zu Art-Dauer",
ETF die "erwartete Anzahl von Übergangsfossilien" ist,
und OFS die Anzahl der "beobachteten Fossilarten" ist.

Nun können wir den oben aufgeführten Variablen einige geschätzte Zahlen zuordnen. Da Darwin sagte, dies geschehe „oft nur in langen Intervallen", sollte NSTP klein sein. Wir weisen einen relativ großen „kleinen" Wert von 0,1 zu. Da Darwin sagte, dass die natürliche Selektion nur auf eine sehr kleine Anzahl von Individuen zugleich wirkt, sollte NSPP noch kleiner als NSTP sein. Wir weisen einen Wert von 0,01 zu. Für AP, den Flächenanteil zwischen dem geografischen Verbreitungsgebiet einer weit verbreiteten Art und ihrer lokalen Varietät, ist ein Wert von 0,1 wahrscheinlich eine Überschätzung, aber wir belassen ihn vorerst bei diesem Wert. Für SEVR würde Darwins Text einen Wert von 0,25 oder weniger als vernünftig anzeigen. FSDP ist etwas, das am besten von einem Geologen geschätzt werden kann, aber Darwin hat es wahrscheinlich für unter 0,5 gehalten. Durch Einsetzen der Werte finden wir, dass

EFR = 0.1 * 0.01 * 0.1 * 0.25 * 0.5
EFR = 0.0000125 = 1/80.000

David Raup hat die Anzahl der katalogisierten Fossilarten auf 250.000 geschätzt. Dies ermöglicht es uns, eine Schätzung für die Anzahl der erwarteten Übergangssequenzen unter Darwins eigenen Ansichten zu generieren als:

ETF = EFR * OFS = 0.0000125 * 250.000 = 3,125

Rogers Cuffeys 1974er-Papier zu paläontologischen Beweisen verzeichnete Referenzen für mindestens 139 feinkörnige Arten zu artübergreifenden Sequenzen. Gemäß einer Erwartung, die sich aus Darwins eigenen Worten und Werten aus der realen Welt ableitet, lässt sich erkennen, dass die Fossilien eher großzügiger als erwartet waren, nicht weniger.