Titelbild: Ausgeklügelte technische Designs erlauben den Fliegen ungewöhnliche Flugkünste, wie auf Seite 62 dieser Ausgabe nachgelesen werden kann. Auf eine andere Weise erstaunlich ist, dass zahlreiche komplexe Merkmale und Verhaltensweisen von Zweiflüglern vielfach unabhängig entstanden sind (siehe Seite 59) (Foto (c) chris-m, fotolia.com)

Themen

M. Brandt

„Homo“ habilis war kein Mensch. Kluft zwischen fossilen Menschen und Menschenaffen größer geworden

H.-B. Braun

Warten auf einen neuen Einstein

H. Ullrich

Verwirrende Konvergenzen. Zur Evolution des Mittelohres der Säugetiere

Kurzbeiträge

P. Korevaar

Die Stabilität der Erdbahn

R. Junker

Fällt eine Ikone vom Sockel? Ein neuer Fund könnte den berühmten Urvogel Archaeopteryx degradieren

H. Binder

Federfragmente in Kanadischem Bernstein aus der Oberen Kreide

R. Junker

Schnelle Artbildung live bei Darwinfinken

H.-B. Braun

Unser Großhirn - out of the blue?

R. Junker

Eine Mosaikform besiegelt die Konvergenz des Schlangenkörpers

H. Binder

Brutstätten der ersten Zellen. Neue Vorschläge zur Entstehung erster Lebewesen

Streiflichter

Erneut komplexe Augen im Kambrium

Chitin-Protein in fossilen Arthropoden aus dem Paläozoikum

Hoatzin: Schräger Vogel mit verzwickter Biogeographie

Superschnelle Muskeln (auch) bei Fledermäusen

Gelee Royal und die Entwicklung von Bienenköniginnen

Schnelle Anpassung bei Königslachsen

Zweiflügler: Konvergenzen im Überfluss

Frühe Erdatmosphäre – ungünstige Bedingungen für chemische Synthesen

Wurde die RNA-Welt am Grunde des Ozeans etabliert?

Wie Fliegen fliegen

Resistenzen – alt, nicht evolviert

Eiszeit-Pflanze wieder zum Leben erweckt

Editorial

Jeder Schüler, der über das Thema „Evolution des Menschen“ unterrichtet wird, lernt Homo habilis, den „fähigen Menschen“ kennen – als passende Übergangsform zwischen nichtmenschlichen Primaten und dem ersten „echten“ Menschen Homo erectus. Im Jahr 1999 erschien aber in der angesehenen Wissenschaftszeitschrift Science ein Artikel, in dem zwei renommierte Paläanthropologen, Bernard WOOD und M. COLLARD, diese Art sowie Homo rudolfensis reklassifizierten oder – wenn man so will – herabstuften in die nichtmenschliche Gattung Australopithecus („Affe des Südens“). Man hätte angesichts der Bedeutung dieser fossilen Art, der von WOOD & COLLARD vorgebrachten Argumente, des Ausbleibens zwingender Gegenargumente und der Bekanntheit von Science erwarten können, dass diese neue Erkenntnis Eingang in andere Fachartikel und Lehrbücher finden würde. Doch das ist nicht der Fall. Das Taxon „Homo“ habilis hat immer noch „überlebt“. Dabei haben weitere Befunde die Reklassifizierung bestätigt. Michael BRANDT gibt in seinem Artikel einen Überblick über den heutigen Wissensstand, aus dem hervorgeht, dass die Rückstufung aus vielerlei Gründen berechtigt ist. Damit erscheint die Lücke zwischen den mehr großaffenähnlichen Australopithecinen einerseits und den verschiedenen Formen des echten Menschen andererseits deutlicher. Dass trotzdem bislang an der alten Klassifizierung festgehalten wird, lässt vermuten, dass es schwer fällt, ein mutmaßliches Bindeglied zwischen menschenaffenähnlichen Formen und Menschen fallen zu lassen.

In einem weiteren paläontologischen Beitrag geht es ebenfalls um eine Art evolutionstheoretischer „Ikone“: die Gehörknöchelchen Hammer, Amboss und Steigbügel des Mittelohres der Säugetiere – die kleinsten Knochen unseres eigenen Skeletts. Diese Knöchelchen sind so einzigartig, dass es bis vor wenigen Jahren unstrittig war, dass sie – evolutionstheoretisch argumentiert – nur ein einziges Mal entstanden sein konnten; daher galten sie auch als eines der Schlüsselmerkmale der Säugetiere. Doch dieses Bild hat sich grundlegend geändert. Zahlreiche Fossilfunde mesozoischer Säugetiere weisen derartig unterschiedliche Merkmalsmosaike im Bereich des Unterkiefers und der Gehörknöchelchen auf, dass man nicht umhin kommt, mehrfache Entstehungen oder Rückentwicklungen dieses Schlüsselmerkmals anzunehmen. Henrik ULLRICH erläutert, wie es dazu kam, dass die Mittelohrknochen nach TAKECHI & KURATANI (2010) zu den „anspruchsvollsten Rätseln im Bereich der vergleichenden Wirbeltiermorphologie“ gezählt werden.

Das Thema „mehrfache unabhängige Entstehung ähnlicher Konstruktionen“ (Konvergenzen) durchzieht eine Reihe weiterer Beiträge, insbesondere die Zusammenfassung von Simon CONWAY MORRIS’ Thesen durch Hans-Bertram BRAUN. Noch vor etwa 30 Jahren konnte man den Eindruck gewinnen, Konvergenzen seien etwas Seltenes, doch auch diese Sicht ist mittlerweile hinfällig geworden. CONWAY MORRIS nimmt die Tatsache, dass Konvergenzen sehr verbreitet sind, sogar zum Anlass, auf einen „Einstein der Biologie“ zu hoffen, der eine Erklärung für deren verbreitetes Auftreten liefert. Noch aber fehlt diese Erklärung und die Beispiele komplexer Konvergenzen nehmen weiter zu, wie die Artikel über das Gehirn von Ringelwürmern, über die Doppelschleichen (Konvergenz des Schlangenkörpers), über superschnelle Muskeln bei Fledermäusen und die überaus zahlreichen Konvergenzen bei Zweiflüglern belegen.

Einige Artikel befassen sich mit dem Thema „Entstehung des Lebens“. Harald BINDER schildert neuere Ansätze, die letztlich nur die Fragen offenbaren, die gelöst werden müssten. Die Ansätze scheitern immer wieder daran, dass ohne steuernde Eingriffe eine korrekte Abfolge der notwendigen, mehrstufigen, komplexen Reaktionsabläufe nicht plausibel gemacht werden kann. Ein weiteres generelles Problem von Hypothesen einer natürlichen Lebensentstehung ist die Notwendigkeit einer passenden Kombination von Ausgangsstoffen. Daher sind Laborexperimente oft bezüglich mutmaßlicher natürlicher Bedingungen unrealistisch. Erschwerend kommt dazu, dass auch Befunde, denen Hinweise auf die mögliche Zusammensetzung der hypothetischen Uratmosphäre der Erde entnommen werden können, neue Probleme für naturalistische Hypothesen zur Entstehung des Lebens schaffen. Denn die theoretische geforderte Hypothese einer reduzierenden Atmosphäre konnte nicht bewahrheitet werden bzw. wird aufgrund unterschiedlicher Hinweise kontrovers diskutiert. Die Vielzahl der derzeit diskutierten Vorstellungen von Lebensentstehungs-Szenarien dokumentiert eher die Vielfalt der zu lösenden Probleme und die Unzulänglichkeiten der bestehenden Vorstellungen, als dass sie eine wirklich plausible Erklärung zur Entstehung erster lebender Systeme liefern würden.

Ihre Redaktion STUDIUM INTEGRALE JOURNAL