Studium Integrale Journal - Home Studium Integrale Journal 29. Jg. Heft 1 - Mai 2022
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29. Jahrgang / Heft 1 - Mai 2022
Titelbild: Die Glarner Hauptüberschiebung und das Martinsloch in den Tschingelhörnern (Tektonikarena Sardona / Schweiz), von Osten gesehen; siehe den Beitrag "Die schönste Überschiebung der Welt" ab Seite 50. (Bild: Pascal Halder, Adobe Stock)



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Themen

M. Kotulla
Karbonzeit: Wie entstanden die Kohlenablagerungen?
B. Scholl
Schimpansen leben außerhalb der Steinzeit. Überraschende Neuigkeiten aus der Verhaltensforschung
S. Freiburghaus
Das kosmologische Argument für die Existenz Gottes
B. Schmidtgall
Die „Sauerstoffkatastrophe“. 3. Biologische Schutzvorrichtungen gegen oxidativen Stress

Kurzbeiträge

P. Borger
Krabbenaugen-Design: Optimale Nanotechnologie
B. Scholl
Schlaue schwäbische Neandertaler
R. Junker
Die Gegenvögel der Kreide – Vögel 1.0
P. Borger
Evolution der Mehrzelligkeit im Labor: programmierte Anpassung gegen Fressfeinde?
H. Binder
Verhaltensänderung bei Ameisen – welchen Einfluss haben Gene?
M. Kotulla
„Die schönste Überschiebung der Welt“
B. Schmidtgall
Fossile Mikroorganismen in sehr alten Sedimentschichten?

Streiflichter

Moostierchen – willkommen im „explosiven“ Kambrium-Club
Ausgefeilte flugtaugliche Konstruktion eines Flugsauriers
Bienen-Nahrung – es darf auch Fleisch und Aas sein
Bei Wolfsrudeln in freier Wildbahn gibt es keine Alpha-Tiere
Fliegen geht auch anders
Mini-Schnecke wirft Fragen auf
Gletscher- oder Wassererosion?
Erinnerungen eines Einzelzellers – Gedächtnis ohne Gehirn
Es gibt nichts Besseres als die DNA, um Information zu speichern

Rezensionen

R. Junker
Darwin in der Stadt. Die rasante Evolution der Tiere im Großstadtdschungel (Menno Schilthuizen)
B. Schmidtgall
Was ist Leben? Die fünf Antworten der Biologie (Paul Nurse)

Editorial

„Die schönste Überschiebung der Welt.“ „Die schönste Zeche der Welt.“ – Mitunter werden mit solch ungewöhnlichen Superlativen UNESCO-Welterbestätten beschrieben und beworben. Zu ihnen zählen vermehrt bedeutende geologische Aufschlüsse mit Dimensionen im Kilometer- oder Zehnerkilometer-Bereich. Zwei der Orte, über deren geologische Phänomene Michael Kotulla berichtet, ist nicht nur der Welterbe-Status gemein, sondern auch eine über 150-jährige Erforschungsgeschichte.

Die Fossilkliffe von Joggins (Nova Scotia, Kanada) sind für ihre verschütteten, aufrecht stehenden Bäume in oberkarbonischen, kohleführenden Ablagerungen berühmt. Seit ihrer Entdeckung gelten sie als ein Beleg für ein Wachstum an Ort und Stelle. Und in Verbindung mit den wiederkehrenden Kohlenflözen gilt ihr Übereinander als eine langandauernde Abfolge zahlreicher versunkener Wälder bzw. Waldsumpfmoor-Landschaften. Die seitdem unter den meisten Geologen allgemein akzeptierte Vorstellung der Entstehung der Kohlenflöze – als an Ort und Stelle gewachsenes Pflanzenmaterial – wird von Michael Kotulla neu und kritisch aufgegriffen. Er führt zahlreiche Indizien an, die für Antransport und Ablagerung des Pflanzenmaterials sprechen. Ein Vergleich der gegensätzlichen Interpretationen zeigt, dass in Bezug auf mögliche Bildungs- bzw. Ablagerungszeiten ein Unterschied von mehreren Größenordnungen vorliegen kann. 

Die Glarner Hauptüberschiebung (Welterbe Tektonikarena Sardona, Schweiz) zeugt von gewaltigen Massenverlagerungen und enormen Kräften, die einstmals gewirkt haben müssen. Als „magische Linie“ ist sie weithin sichtbar. Entlang dieser Linie „stehen die Berge kopf“: Älteres Gestein liegt über jüngerem. Dieser Befund und weitere Phänomene haben dazu geführt, dass die Alpen heute als Kollisionsgebirge interpretiert werden. Michael Kotulla fragt nach dem Mechanismus des Überschiebungsprozesses und der -geschichte.

In der Frage nach dem Ursprung des Menschen werden neben Fossilien und Ähnlichkeiten im Körperbau oder Erbgut auch Verhaltensähnlichkeiten zwischen Menschenaffen und Menschen als Indizien für Evolution angeführt. Evolutionstheoretisch sollte man erwarten, dass die Schimpansen, die als unsere nächsten Verwandten gelten, auch ohne spezielles Training Steinwerkzeuge zum Schneiden herstellen können, wie man dies für sogenannte Vormenschen annimmt und wie es von Kapuzineraffen bekannt ist. Neue Studien enttäuschen diese Erwartungen jedoch, wie Benjamin Scholl berichtet. Ansätze einer eigenen „Steinkultur“ konnten bei Schimpansen nicht nachgewiesen werden. Ganz im Gegenteil dazu erweisen sich Neandertaler mit zunehmender Kenntnis ihrer Fähigkeiten als eine Menschenform, die bezüglich ihrer handwerklichen Fähigkeiten uns heutigen Menschen ebenbürtig ist. – Um Verhaltensstudien geht es auch bei ganz anderen Organismen. Manche Ameisen können die Kaste wechseln und damit ihr Verhalten ändern. Welche Stoffe und Gene dahinterstecken, schildert Harald Binder. Es zeigt sich, dass dem Kastenwechsel eine intelligente Konzeption zugrunde liegt.

Auch in dieser Ausgabe werden evolutionäre Hypothesen beleuchtet. Im dritten und letzten Teil seiner Serie zur „Sauerstoffkatastrophe“ zeigt Boris Schmidtgall, dass die Entstehung des auf Sauerstoff beruhenden (aeroben) Energiestoffwechsels in den Zellen gleichzeitig auch mehrere ausgefeilte Schutzmaßnahmen gegen den sogenannten „oxidativen Stress“ erfordern würde. Die für den Organismus gefährlichen Reaktionsprodukte des Sauerstoffs müssen unschädlich gemacht werden. Angesichts dieser Situation erscheint eine schrittweise Entstehung unmöglich. Plausible evolutionäre Entstehungshypothesen liegen nicht vor und bekannte Evolutionsmechanismen erscheinen für eine Entstehung dieser hochkomplexen Schutzvorrichtung grundsätzlich überfordert zu sein.

Nicht nur bei der Entstehung einzelliger photosynthetisch aktiver Organismen, sondern auch bei der Entstehung der Vielzelligkeit bei Pflanzen und Tieren erweisen sich evolutionäre Modelle als erklärungsschwach. Peter Borger befasst sich mit einer aktuellen Studie über die Entstehung der Mehrzelligkeit und die damit verbundene Aufgabenteilung zwischen verschiedenen Zellgruppen. Demnach soll sich bei Grünalgen Mehrzelligkeit im Labor in kurzer Zeit entwickelt haben. Ein genauer Blick auf die Daten zeigt jedoch, dass es sich um eine programmierte Anpassung als Reaktion auf die Gegenwart von Fressfeinden und somit um ein Beispiel für Plastizität handelt.

In Studium Integrale Journal haben auch Beiträge im Grenzbereich Naturwissenschaft – Philosophie – Theologie ihren Platz. In einem Text über das „alte“ kosmologische Argument für die Existenz Gottes argumentiert Sandro Freiburghaus, dass es gute Gründe dafür gibt, dass das Universum einem Anfang und daher auch eine Ursache hat. Er nennt Gründe dafür, dass diese Ursache des Universums zeitlos, immateriell, unveränderlich, ohne Ursache, unglaublich mächtig und wahrscheinlich persönlich ist. Das entspricht genau der klassischen Definition Gottes.

Mit diesen und vielen weiteren Themen hoffen wir, auch mit dieser Ausgabe eine abwechslungsreiche und gewinnbringende Lektüre anbieten zu können.

Ihre Redaktion STUDIUM INTEGRALE JOURNAL



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