Betreff:    Re: Echsenmotoren und Rattenmotoren
Datum:       5. Juli 2005
Message-ID: 2hqlc159220flgubapj8n5mtor5kmrv5gm@4ax.com

Am Di., 05. Juli 2005 12:22:50 -0600, schrieb dkomo:

>Jeder weiß, dass Reptilien kaltblütig sind und Säugetiere warmblütig,
>aber nur wenige Menschen ahnen, wie exorbitant groß der Energiebedarf
>der Wärmemotoren ist, die die Körper von Säugetieren sind.
>
>Normalerweise benötigen Säugetiere für den Betrieb ihrer Körper bei ihrer
>Nennwerttemperatur von 37 °C (98,6 °F) zehnmal so viel Energie wie
>Reptilien, wenn man den basalen Stoffwechsel als Vergleich nimmt.
>
>Chris Lavers zeigt in seinem Buch Why Elephants Have Big Ears eine
>interessante Veranschaulichung dieses Unterschieds. Stellen Sie sich
>eine Eidechse und eine Ratte gleicher Größe unter einem Baum vor. Wenn der
>Körpermotor der Eidechse im Leerlauf bei, sagen wir, 100 U/min läuft, dann
>läuft der der Ratte bei 1000 U/min. Die Motordrehzahl entspricht der Rate
>wärmeerzeugender metabolischer Reaktionen in den Zellen.
>
>Aber wenn die Motoren belastet werden, bringt die Ratte deutlich bessere
>Leistungen. Wenn beide beschließen, zu einem anderen Baum einen Kilometer
>weit weg zu laufen, dreht die Eidechse ihren Motor auf 1000 U/min hoch, aber
>die Ratte wird ihn auf 10.000 U/min bringen. Wenn die Außentemperatur 38 °C
>beträgt, damit die Eidechse eine faire Chance hat (die Körpertemperatur der
>Eidechse stimmt dann mit der Umgebung überein und ihre Muskel-Effizienz
>verbessert sich mit steigender Temperatur), legt die Ratte die Distanz mit
>etwa 88 Metern pro Minute zurück, während die Eidechse nur etwa 13 Meter pro
>Minute schafft.
>
>Wären die beiden Tiere jedoch Autos und die Eidechse käme auf, sagen wir,
>30 Meilen pro Gallone, so würde die Ratte nur auf 3 Meilen pro Gallone
>kommen.
>
>Angesichts der gewaltigen Energieanforderungen bei warmblütigen Tieren ist es
>wunderbar, dass Säugetiere und Vögel (die ebenfalls warmblütig sind) überhaupt
>aus ihrem letzten gemeinsamen Vorfahren hervorgegangen sind, der eine kalte
>blütige Reptilienart irgendeiner Art gewesen sein muss. Und diese voll ausgeprägte
>Warmblütigkeit musste sich in den evolutionären Linien, die jeweils zu ihnen führen,
>unabhängig entwickelt haben.

Ja, poikilotherme Tiere (der „richtige“ Begriff für Tiere, die gemeinhin als
„kaltblütig“ bezeichnet werden), haben einen um Größenordnungen geringeren
Stoffwechsel als homeotherme Tiere („warmblütig“). Hinweis: Einer der Gründe für
den Verzicht auf die Begriffe warm und kalt im technischen Sinn ist, dass bei 38 °C,
im gegebenen Beispiel, die Eidechse genauso warmblütig ist wie das Säugetier; bei
noch höheren Temperaturen wäre die Eidechse sogar wärmer. Und ein in Winterschlaf
verharrendes Säugetier kann tatsächlich sehr kaltblütig erscheinen. Daher werden kaltblütig
und warmblütig in technischen Diskussionen nicht verwendet. Ein Poikilotherm hat eine
sich ändernde Körpertemperatur; ein Homeotherm hält seine Temperatur relativ konstant.
Andere Begriffe sind Endotherm, ein Tier dessen Körpertemperatur weitgehend durch
interne Wärmequellen bestimmt wird, und Ektotherm, ein Tier dessen Körpertemperatur
vor allem durch äußere Faktoren bestimmt wird.

Der größte Vorteil der Homeothermie, trotz der enormen Kosten, liegt nicht bei warmen
Bedingungen, sondern bei Kälte. In der Kälte kühlt der Poikilotherm ab und sein
Stoffwechsel sinkt drastisch auf ein Niveau, das praktisch zur Untätigkeit führen kann.
Viele große Insekten können nicht fliegen, wenn es zu kalt wird; Reptilien (und Insekten
und Würmer usw.) werden sehr träge. Solange alle poikilotherm sind, Räuber wie Beute,
ist das nicht zu schlimm. Die Beute kann nicht sehr schnell wegkommen, aber ebenso wenig
kann der Räuber sie beim Tempo packen. Ein Vogel oder Säugetier, das seine Körperwärme
erhält und selbst bei Kälte einen hohen und aktiven Stoffwechsel aufrechterhalten kann,
besitzt jedoch einen enormen Vorteil.

Es gibt weitere, sekundäre Vorteile. Die thermische Sensitivität von Proteinen – und
damit auch die thermische Sensitivität biochemischer Reaktionsraten und anderer
physiologischer Prozesse – variiert zwischen Reaktionen und Prozessen drastisch. Auch
wenn die Faustregel besagt, dass Reaktionsraten pro 10 °C Temperaturanstieg doppelt
oder dreifach steigen, kann der tatsächliche Zuwachsfaktor deutlich unter 2 oder deutlich
über 3 liegen. Zellen, Organe und Organismen brauchen all diese internen biochemischen
Reaktionen und biophysikalischen Prozesse in ähnlichem Maß gut aufeinander abgestimmt.
Wenn die Muskulatur in der Wärme 15-mal schneller arbeitet, die Biochemie aber nur die
nötige ATP-Freisetzung um das 10-fache steigern kann, dann bricht das System zusammen.
Ebenso, wenn der erste und vierte Schritt einer Reaktionskette stark ansteigen, die zweite
und dritte Schritte jedoch nicht, oder wenn die Atmung stärker zunimmt als die Zirkulation,
brechen die Prozesse ganz anders zusammen. Ein Organismus, der seine Temperatur nicht
reguliert, hat große Schwierigkeiten, sich an starke Schwankungen der Umgebungstemperatur
anzupassen. Oft dauert das viele Tage – ausreichend, um jahreszeitliche Veränderungen
auszuhalten, aber nicht ausreichend für eine plötzliche Hitzewelle oder Kältewelle oder sogar
den täglichen Wechsel von Nacht und Tag. Die Aufrechterhaltung konstanter Körpertemperatur
ermöglicht es den unterschiedlichen biochemischen und biophysischen Systemen, fein
abgestimmt und harmonisch zu bleiben.

Übrigens hat sich die Regulation der Körpertemperatur in irgendeiner Form im Verlauf
der Evolution viele Male entwickelt. Die meisten Vögel und Säugetiere sind am einen
Extrem: strenge Regler, die mit intern erzeugter Wärme warm bleiben (endotherme
Homeothermen). Die meisten aquatischen Organismen, terrestrischen Wirbellosen und
Amphibien haben Körpertemperaturen, die ungefähr der Umgebung entsprechen
(ektotherme Poikilotherme). Viele Reptilien, einige große Fische und sogar einige größere
Insekten regulieren teilweise – das heißt, sie halten ihre Körpertemperatur von der Umwelt
abweichend, erlauben aber weiterhin etwas Variation, oder regulieren nur bestimmte Körper-
teile, meist die Kernorgane und das Gehirn, oder regulieren nur zeitweise. Diese werden
manchmal Heterotherme genannt. Der Mechanismus kann externe Wärme nutzen (Sonnenbaden,
Anlehnen an sonnengewärmte Felsen oder andere geeignete Mikrohabitate) oder intern (kühle
Hummeln, die „brummen“, um genügend Wärme für den Flug zu erzeugen). Mehrere Python-
Arten regulieren beim Brutgeschäft aktiv ihre Körpertemperatur über innere Wärmequellen.

Daher mussten Vögel und Säugetiere gewiss nicht sofort eine voll ausgeprägte endotherme
Homeothermie entwickeln. Es ist im Allgemeinen gut anerkannt, dass viele große Dinosaurier
wahrscheinlich ihre Temperatur reguliert haben – sehr große Tiere heizen sich oft zu leicht auf
und das Problem ist meist eher, wie kühl zu bleiben, nicht wie warm zu werden. Ob die
Synapsiden-Reptilien dies taten, ist eine andere Frage. Interessant ist jedoch, dass der
Temperaturbereich monotremer Tiere bei relativ niedriger Körpertemperatur liegt (28 bis 32 °C)
und Beuteltiere (plus einige plazentale Gruppen wie Edentaten und nicht-Igel-Insektenfresser)
bei 33 bis 36 °C regulieren. Die meisten Säugetiere regulieren bei 37 bis 39 °C. „Primitiv“
auftretende Vögel wie Laufvögel regulieren bei 38 bis 39 °C, während Singvögel bei etwa
42 °C regulieren. Das heißt, „Warmblütigkeit“ ist zweifellos KEIN „irreduzibles
Komplexitäts“-Phänomen, bei dem jedes Teil vorhanden sein muss, bevor irgendein Teil von Nutzen
sein kann.

Der Preis der Thermoregulation durch interne Wärme ist natürlich die Heizkostenrechnung – genug
Nahrung zu finden, die verbrannt werden kann, um diese Wärme zu erzeugen. Das Problem wird
durch gute Isolation gemildert – Fell und Gefieder. Es ist natürlich am schwersten für Tiere der
Gemäßigten und arktischen Zonen im Winter, wenn Nahrung am knappsten ist. Deshalb geben viele
kleine Säugetiere die Aufrechterhaltung ihrer Körpertemperatur durch Winterschlaf auf. Große
Säugetiere haben aus mehreren Gründen Vorteile. Erstens erleichtert die Beziehung zwischen
Körpermasse und Oberfläche diesen Tieren, mit weniger Brennstoff warm zu bleiben. Zweitens,
die ungewöhnliche Beziehung zwischen Stoffwechselrate und Körpergröße bedeutet, dass diese Tiere
deutlich länger von gespeicherten Fettreserven leben können – ein kleines Säugetier kann nicht genug
Fett einlagern, um den ganzen Winter zu überstehen. Vögel migrieren meist, statt mit harten
Wintern klarzukommen.

Dieses Thema ist in jedem Fachbuch zur vergleichenden oder Umwelttierphysiologie umfassend
behandelt. Schmidt-Nielsen, Prosser, Withers, Hill und Wyse sind einige Autoren in diesem
Bereich.

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Betreff:    Re: Die Gefahr, ein Wissenschaftsfanatiker zu werden
Datum:       21. Juli 2005
Message-ID: 11dv3t6i55ccl13@corp.supernews.com

John M schrieb:
>Sie waren sehr höflich, und ich schätze Antworten wie Ihre. Für andere kann ich das
>nicht sagen.

Willkommen im Usenet. Ignorieren Sie die anderen und antworten Sie denjenigen,
die Sie für höflich halten.

>Mein Problem ist, dass ich niemandem eine Art Theorie vorgestellt habe. Ich dachte,
>dies sei eine freie Diskussion, bei der wir einander unterschiedliche
>Möglichkeiten eröffnen. Ich hatte keine Ahnung, dass die Evolutionstheorie in Beton
>gegossen sei und von Spießern wie mir nicht angerührt oder verändert werden dürfe.

Äh, wenn Sie nichts vorgestellt haben, warum haben Sie dafür so viele Zeilen benötigt?

Eine Möglichkeit ist allerdings schon etwas. Sobald Sie sagen, Sie hätten eine
Möglichkeit, oder vorschlagen, dass es sein könnte, fällt sie unter das übliche
Aussiebverfahren, unter das jede in Aussicht gestellte Möglichkeit fällt. Das hat
nichts mit arroganten Wissenschaftlern zu tun; so läuft Wissenschaft.
Wir alle (Wissenschaftler oder nicht) können viele Ideen, Dutzende, Hunderte, Tausende von
Ideen entwickeln. Es muss eine Möglichkeit geben, die Herde auszudünnen, andernfalls werden wir
von der Masse unserer eigenen Ideen überwuchert, geschweige denn von denen der tausenden
anderen Wissenschaftler oder Milliarden anderer Menschen.

Wissenschaft ist ein Verfahren, um sich durch Tausende von Ideen zu arbeiten und zu den wenigen
zu gelangen, die es wert sind, ernster untersucht zu werden. Insofern ist es sehr stark ein
Auswahl- oder Filterprozess. Vieles erfordert die Kenntnis dessen, was schon bekannt ist, und genau da
sind Ihre Beiträge schwach — Sie scheinen (äußerlich kann man leicht in die Irre geführt werden), nicht
viel darüber zu wissen, was die Biologie schon wusste, bevor Sie Ideen aufstellten und verärgert wurden,
wenn sie nicht gut aufgenommen wurden.

Jedenfalls habe ich eine Reihe, vermutlich ähnlich wie bei vielen Wissenschaftlern, von Fragen,
mit denen ich meine Vorstellungen bewerte, um zu entscheiden, ob sie verfolgenswert sind.
Wenn ich (wir) diese auf meine (unsere) „babys“ anwende, erwarten Sie wirklich, dass wir Menschen
für Ihre freien Vorbehalte durchgehen lassen?

Passt die Idee gut zu Beobachtungen? Das erfordert, dass Sie wissen, wie die Beobachtungen
wirklich sind.

Wenn es (wenn) Beobachtungen gibt, mit denen die Idee nicht gut harmoniert, sind sie
wenigstens besonders schwierig (große Fehlerbalken, wenige Wiederholungen, ...) zu machen?
(Vielleicht ist die Idee korrekt und die widersprüchlichen Beobachtungen sind so schwach, dass die
Idee nicht wirklich ausgeschlossen wird.)

Meist kommen nicht viele Ideen über diese Hürde. Die meiste Zeit sind gute
Beobachtungen der Idee gegenüber widersprüchlich, sobald Sie sie über den paar Anstoßfälle hinaus
betrachten.

• Erklärt die Idee noch etwas anderes?
• Wie kann die Idee geprüft werden?
• Wie falsch kann sie sein? Das sieht vielleicht seltsam aus. Was ich meine ist: Wenn Ihre
  Vorstellung alle denkbaren Beobachtungen aufnehmen kann, kann sie nicht falsch sein, also ist sie wertlos.
  Gute wissenschaftliche Ideen können sehr falsch sein. Die wirklich guten (zum Beispiel QM) können
  sehr falsch sein, sind aber tatsächlich extrem genau.

Ist die Idee neu? Viele meiner Konzepte scheitern an genau diesem Punkt — die Idee liegt oft in einem Feld,
das ich vor der Idee nur wenig kenne. Wissenschaftler sind sehr kreativ und tun das schon sehr lange.
Die Wahrscheinlichkeit ist hoch, dass schon jemand irgendwo und irgendwann genau dieselbe Idee hatte und,
noch schlimmer, gezeigt hat, warum sie nicht funktioniert. Ich gebe mir selbst Pluspunkte für Neuheitsgrad oder
wie lange es dauerte, sie aus der Welt zu schaffen.

Warum hat vorher niemand daran gedacht? Die obigen Fragen sind unter Menschen, die über Wissenschaft
nachdenken, ziemlich üblich; diese hier scheint seltener zu sein. Sie bringt mir jedoch gute Erträge,
weil sie mich zu besseren Antworten auf die vorherige Frage führen kann – „dies ist genau das, was irgendwer
damit hätte vorbringen können; sind Sie sich wirklich sicher, dass er es nicht hat?“ Antworten wie
„Ich bin ein so überragendes Genie, dass diese Trottel meine Brillanz nicht einmal verstehen können“ sind
nicht zulässig. Was wusste ich in der Entstehung dieser Idee, was in dem Fachgebiet die Leute nicht wussten oder
nicht üblich wissen? (neue Beobachtungen, Ideen aus einem Fachgebiet in ein anderes übertragen, neue
Mathematik, neue Rechenfähigkeiten, …)

Ich hatte kürzlich eine besonders gute Idee, insofern sie tatsächlich all den vorherigen Fragen standhält.
Daher habe ich nun den ersten Schritt zum „Öffentlichmachen“ getan – ein Gespräch mit jemandem, der im
relevanten Bereich sachkundig ist. Aber zuerst mache ich meine „Hausaufgaben“, um etwas Sicherheit zu haben,
dass die Idee die Zeit anderer wert ist. Er ist tatsächlich enthusiastischer dafür als ich. (!) Wenn ich die
beobachtbaren Details festnageln kann, was mir ziemlich gut gelingt, werde ich ein Problem in seinem Fachgebiet
lösen, das seit mehr als 100 Jahren offen ist. (Zur Antwort auf meine letzte Frage: a) weil ich Ideen aus 3
Gebieten zusammennehme, die sich normalerweise nicht gegenseitig betrachten; b) weil einige Effekte, die die Idee
stützen, erst in den letzten Jahren beobachtbar geworden sind.)

Wenn Sie glauben, selbst eine Idee vorgestellt zu haben, haben Sie es versäumt, sie gegen die obigen Fragen zu
testen. Das ist keine Sünde, aber es bedeutet, dass Sie einen Beschuss bekommen, wenn andere sie für Sie anwenden.
Es ist ein rauer Prozess. Doch niemand wird mit Ihren Vorstellungen nachsichtiger sein als mit seinen eigenen; ich
bin ziemlich brutal mit meinen eigenen — ich habe viele davon.

Das Ausmerzen von Ideen ist auch eine der großen Freuden beim wissenschaftlichen Arbeiten. Darüber zu streiten,
wie gut sie sind, ist ein Standardthema bei der Mensa-Diskussion und auf Fluren bei Tagungen (zum Beispiel: Haben Sie
den Vortrag von A gesehen? Ich fand ihn ziemlich gut. Nein, C sagt, er ignoriert X, was ihn unbrauchbar macht. Aber er
beantwortet X durch Y, was wie eine gute Antwort wirkt …)

Aus The Acoustical Foundations of Music, 2. Auflage, von John Backus, Norton, New York, 1977, S. xiii:

„[Eine] Methode, mit Fehlern umzugehen, ist es, Freunde zu haben, die bereit sind,
die Zeit aufzubringen, um vor den Experimenten eine sorgfältige
kritische Prüfung des Versuchsaufbaus und danach eine Prüfung der Ergebnisse
durchzuführen. Ein noch besserer Weg ist es, einen Feind zu haben. Ein Feind ist bereit,
eine riesige Menge an Zeit und Gehirnleistung dafür aufzuwenden, Fehler – sowohl große als auch kleine –
aufzuspüren, und das ohne jegliche Entschädigung. Das Problem ist, dass wirklich fähige Feinde
selten sind; die meisten sind nur gewöhnlich. Ein weiteres Problem mit Feinden ist, dass sie sich manchmal
in Freunde verwandeln und dadurch viel von ihrem Eifer verlieren. So verlor der Verfasser auf diese Weise seine drei besten
Feinde.“

von Békésy war ein Nobelpreisträger für Physiologie.

--
Robert Grumbine http://www.radix.net/~bobg/ Science FAQs und Notizen zu Amateuraktivitäten, Links.
Sagredo (Galileo Galilei): „Du machst diese schwerverständlichen Angelegenheiten mit zu viel Beleg und Leichtigkeit vor; genau diese große Fertigkeit macht sie weniger geschätzt, als sie wären, wären sie in einer schwierigeren Form vorgetragen worden.“ Zwei neue Wissenschaften

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Betreff:    Re: Anfrage
Datum:       20 Juli 2005
Message-ID: 11du954g64alt7e@corp.supernews.com

„Zoe“ schrieb …

> Im Folgenden folgt ein Teil eines Beitrags als Reaktion auf Howard Hershey,
> den er nicht beantwortet hat. Kann jemand anderes bitte eine Antwort auf
> folgendes evolutionäres Szenario geben?
>
> Können Sie den Weg nachzeichnen, auf dem Schimpansen und Menschen es geschafft
> haben, Nachkommen zu erzeugen, als sie sich von ihrem gemeinsamen Vorfahren
> trennten?
>
> Der gemeinsame Vorfahr hatte, sagen wir, 23 Chromosomenpaare. Eine seltene
> „nützliche Mutation“ bewirkt, dass ein Nachkomme mit einem zusätzlichen
> Chromosomenpaar geboren wird. Er ist der Vorläufer des Schimpansen. Wo kommt
> der menschliche Vorfahr ins Spiel? Produziert der gemeinsame Vorfahr ebenfalls
> einen Nachkommen mit 23 Chromosomenpaaren, aber mit einer anderen seltenen
> „nützlichen Mutation“, die das Nachkommenwesen, nun zum Vorfahren der
> Menschen, in eine andere Richtung lenkt?

Aus ein paar Gründen scheint es wahrscheinlicher, dass der letzte gemeinsame Vorfahr
von Menschen und Schimpansen 24 Chromosomenpaare hatte. Erstens haben Schimpansen,
Gorillas und Orang-Utans alle 24 Chromosomenpaare (was plausibler erscheinen lässt, dass dies die
Zahl des letzten gemeinsamen Vorfahrens der Menschenaffen war und erst später in der menschlichen
Linie reduziert wurde). Zweitens haben zwar alle Chromosomen ein Centromer in der Mitte und Telomere am Ende,
menschliches Chromosom Zwei hat jedoch einen rudimentären Centromer und Telomer im Inneren des
Chromosoms selbst, was darauf hindeutet, dass es durch Fusion zweier Chromosomen entstanden ist. Tatsächlich
gibt es bei Schimpansen zwei getrennte Chromosomen, die der Sequenz nach den beiden „Hälften“ von menschlichem
Chromosom 2 sehr ähnlich sind.

Übrigens, obwohl Sie nicht explizit gefragt haben, die Okapi-Art (eine seltene, kurzhalsige Giraffenart)
weist Individuen mit 22 Chromosomenpaaren auf, solche mit 23 Paaren und sogar 22,5 Paare (für insgesamt 45
Chromosomen – in diesem Fall müssen zwei Chromosomen eines Elternteils mit einem vereinigten – Chromosomen aus
dem anderen Elternteil kombiniert werden). Daher hätte eine Mutation, die den ersten Menschen mit einem
Chromosom 2 hervorbrachte (anstelle der urtümlichen Chromosomen 2a und 2b), dieses Individuum nicht daran
gehindert, erfolgreich zu zeugen. Oder nehmen Sie den Fall des Przewalski-Pferdes und des Hauspferdes:
Hauspferde haben, wie ihre menschlichen Züchter, ein Chromosomenpaar weniger als ihre Wildvorfahren, offenbar
aufgrund einer chromosomalen Fusion – aber Haus- und Przewalski-Pferde können dennoch fruchtbare Nachkommen
zeugen. In anderen Fällen (z. B. „chromosomale Rassen“ bei Mäusen) verringert eine unterschiedliche
Chromosomenzahl die Interfertilität.

Es gibt keinen Grund anzunehmen, dass die Unterschiede in der Chromosomenzahl beim letzten gemeinsamen
Vorfahren begannen; es kann gut möglich sein, dass sie viel später entstanden, lange nachdem die menschliche
Linie sich von der Schimpansenlinie getrennt hatte. Ebenso wenig gibt es einen besonderen Grund anzunehmen, dass
die menschliche Linie mit einer bestimmten nützlichen Mutation begann, als ob unsere Vorfahren einfach aus einem
anderen Teil Afrikas kamen als die Vorfahren der Geparden, sodass sie nicht mehr kreuzen konnten (geografische
Trennung verhinderte, dass neue nützliche – oder neutrale oder schädliche – Mutationen in den Homininen-Pool
eindrangen).

> Hier ist Ihre Nachwachsende Struktur.

>
> gemeinsamer Vorfahr       Schimpanse-Vorfahr (einzelnes Individuum)
> _____________________/
>                      \
>                       menschlicher Vorfahr (einzelnes Individuum)

Nein, mit Sicherheit war die Verzweigung mit ganzen Fortpflanzungspopulationen verbunden – eine Gruppe
oder einige Gruppen von Menschenaffen, die in ein neues Gebiet weit entfernt von den Regionen zogen, in denen andere
Mitglieder ihrer Art lebten. Wie bereits angemerkt, wären beide Populationen am Verzweigungspunkt noch Affen derselben
Art gewesen; sie wären unterschiedliche Arten erst nach der Verzweigung geworden, nachdem die geographische
Trennung sie frei ließ, sich in zwei verschiedene Richtungen zu entwickeln. Denken Sie daran, dass so wie es keinen „ersten
französischen Muttersprachler“ gegeben hat, der sich in einem Land klassischer lateinischer Sprecher verständlich
machen musste, so auch keinen „ersten Menschen“ oder „ersten Schimpansen“ gab, sondern nur einen graduellen Wandel
über viele Generationen von derselben Vorfahrenart.

> Können Sie dort weiter machen? Wie lautet der Weg? Könnte der Schimpansen-Vorfahr in diesem
> Stadium noch mit dem gemeinsamen Vorfahren oder mit dem menschlichen Vorfahr
> kreuzen? Er muss mit etwas kreuzen, um weitere Nachkommen zu erzeugen, die seiner eigenen Linie ähneln; woher kommt dann der Partner?

Die meisten Evolutionsforscher gehen davon aus, dass die meisten Artbildungereignisse „allopatrisch“ sind,
also nach der Aufspaltung der Vorfahrenpopulation in zwei Gruppen stattfinden, die noch miteinander kreuzen könnten,
wenn sie aufeinandertreffen, aber es nicht mehr tun. Danach verändern Mutation, genetische Drift und Selektion in
verschiedenen Umgebungen schrittweise die Populationen zu verschiedenen Arten. Keine einzelne Mutation (außer
Polyploidie) ist wahrscheinlich dafür, eine neue Art zu erzeugen. Ein besserer (wenn auch immer noch
übersimplifizierter) Ansatz wäre, an eine ganze Reihe von Mutationen zu denken, einige nützlich, die meisten neutral
(aber sie machten uns dennoch verschieden von Schimpansen), und jede trug ihren Träger ein klein wenig menschlicher
(mit in der anderen Linie: einen kleinen Bisschen mehr „schimpansiger“) werden ließ. Kein einzelnes Gen hätte seinen
Träger stark von anderen Mitgliedern seiner Art unterschieden oder ihn daran gehindert, mit ihnen zu kreuzen.

Es erscheint nicht wahrscheinlich, dass ein moderner Mensch sich mit einem modernen Schimpansen hätte
kreuzen können (oder zumindest würde), aber vor rund fünf Millionen Jahren waren unsere Vorfahren nur ein wenig
mehr „menschlich“ als die Vorfahren der heutigen Schimpansen. Sie hätten wohl wohlfruchtbare Nachkommen mit den
Schimpansen-Vorfahren zeugen können, aber wie gesagt lebten sie in verschiedenen Teilen Afrikas und trafen nicht mehr
aufeinander.

Übrigens ist Polyploidie eine Verdopplung des gesamten Genoms; Tiere auf diese Weise spezialisieren sich nicht so
häufig, obwohl Pflanzen das fortwährend tun; bei Tieren ist es seltener (obwohl es gut belegte Beispiele bei
Fröschen, Nagetieren und anderen Wirbeltieren gibt; vermutlich können sie keine neue Art bilden, es sei denn, sie
können entweder parthenogenetisch reproduzieren oder Polyploidie tritt so häufig auf, dass schließlich zwei Mitglieder
derselben Art gleichzeitig am gleichen Ort entstehen). Dies hat jedoch nichts damit zu tun, wie sich Menschen von
Affen abgespalten haben.

-- Steven J.

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