1 Evolution 2009 „Endless Forms Most Beautiful“ »Eine endlose Reihe der schönsten Formen«

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1 1 Evolution 2009 „Endless Forms Most Beautiful“ »Eine endlose Reihe der schönsten Formen«

2 2 Endless forms, most beautiful

3 3 Vorstellung Stefan Dewald Dipl.-Ing. (FH) Datentechnik seit 2001 techn. Redakteur Handbücher Datenblätter Vertriebsunterstützung Webmaster (seit 1998) Musik Tontechnik Typographie Naturwissenschaften (z.Zt. Evolutionspsychologie/Soziobiologie)

4 4 Spielregeln Fragen Sie sofort. Lassen Sie sich nicht im unklaren! Nicht-direkte Fragen bitte notieren, es gibt eine Fragerunde im Anschluss Machen Sie Notizen. Nach Bedarf auch Pausen und Fragerunden zwischendrin Noch Fragen? sdewald@klafuenf.de

5 5 Agenda 1.Genetik (ein schneller Blick) 2.Biologische Evolutionstheorie 3.Akzeptanz der Evolutionstheorie 4.Schluss 5.Quellen

6 6 Once upon a time »Versenke dich ganz in den Gedanken, wie alles Werdende durch Umwandlung entsteht, und gewöhne dich an die Einsicht, dass die Allnatur nichts so sehr liebt, als das, was da ist, zu verwandeln und Neues von ähnlicher Art zu schaffen.« Marc Aurel (121 - 180 CE)

7 7 Once upon a time » … dass der Regen nicht niederfalle, um das Korn wachsen zu machen, ebenso wenig wie er falle, um das Korn zu verderben, wenn es unter freiem Himmel gedroschen wird, und wendet nun dieselbe Argumentation auf die Organismen an. … … bei welchen aber dies nicht der Fall war, diese seien schon zugrunde gegangen und gingen noch zugrunde.« Empedokles (494 - 434 BCE)

8 8

9 9 Evolution 2009 1.Genetik (ein schneller Blick)

10 10 Das Problem mit den großen Zahlen Das Problem der großen Zahlen und der kleinen Zellen oder: das exponentielle Wachstum Beispiel: Ein Wesen (Mensch) wird von einem Krankheitserreger befallen, der sich alle 20 min ungeschlechtlich durch Zellteilung vermehrt = VERDOPPELT!

11 11 Das Problem mit den großen Zahlen 00:00 2 0 = 1 00:20 2 1 = 2 00:40 2 2 = 4 01:00 2 3 = 8 01:20 2 4 = 16 01:40 2 5 = 32 02:00 2 6 = 64 02:20 2 7 = 128 02:40 2 8 = 256 03:00 2 9 = 512 03:20 2 10 = 1.024 03:40 2 11 = 2.048 04:00 2 12 = 4.096 04:20 2 13 = 8.192 04:40 2 14 = 16.384 05:00 2 15 = 32.768 05:20 2 16 = 65.536 05:40 2 17 = 131.072 06:00 2 18 = 262.144 06:20 2 19 = 524.288 06:40 2 20 = 1.048.576 07:00 2 21 = 2.097.152 07:20 2 22 = 4.194.304 07:40 2 23 = 8.388.608 08:00 2 24 = 16.777.216 08:20 2 25 = 33.554.432

12 12 Das Problem mit den großen Zahlen 08:40 2 26 = 67.108.864 09:00 2 27 = 134.217.728 09:20 2 28 = 268.435.456 09:40 2 29 = 536.870.912 10:00 2 30 = 1.073.741824 10:20 2 31 = 2.147.483.648 10:40 2 32 = 4.294.967.296 11:00 2 33 = 8.589.934.592 11:20 2 34 = 17.179.869.184 11:40 2 35 = 34.359.738.368 12:00 2 36 = 68.719.476.736 12:20 2 37 = 137.438.953.472 12:40 2 38 = 274.877.906.944 13:00 2 39 = 549.755.813.888 13:20 2 40 = 1.099.511.627.776 13:40 2 41 = 2.199.023.255.552 14:00 2 42 = 4.398.046.511.104 14:20 2 43 = 8.796.093.022.208 14:40 2 44 = 17.592.186.044.416 15:00 2 45 = 35.184.372.088.832 15:20 2 46 = 70.368.744.177.664 15:40 2 47 = 140.737.488.355.328 16:00 2 48 = 281.474.976.710.656 16:20 2 49 = 562.949.953.421.312 16:40 2 50 = 1.125.899.906.842.624 17:00 2 51 = 2.251.799.813.685.248

13 13 Das Problem mit den großen Zahlen 17:20 2 52 = 4.503.599.627.370.496 17:40 2 53 = 9.007.199.254.740.992 18:00 2 54 = 18.014.398.509.481.984 18:20 2 55 = 36.028.797.018.963.968 Gesamtzahl der Zellen im menschlichen Körper: ca. 10 bis 100 Billionen (10 13 – 10 14 ), je nach individuellem Körpergewicht

14 14 Wie funktioniert Evolution? 1. Jedes Lebewesen hat »Eltern« (Vorgänger) 2. Jedes »Kind« ist anders (Variation) durch Gen-Mutation, Gen-Austausch oder Gen-Mischung => Zufall In einer POPULATION (= viele Lebewesen der gleichen Art) ist jedes INDIVIDUUM (= einzelnes Lebewesen) genetisch unterschiedlich 3. Die natürliche Selektion »sortiert« Individuen aus => Notwendigkeit & Zufall

15 15 Die großen Zahlen sind die Lösung Das Verständnisproblem der großen Zahlen, der kleinen Zellen — oder das exponentiale Wachstum: Für mich ist das: DIE KRAFT DES LEBENS Aber auch für neue Eigenschaften: Es muss ja nur einmal passieren Wenn auch immer etwas NEUES passiert ist, es wurde explosiv vervielfältigt!

16 16 Wodurch wird selektiert? 3 wichtige Regeln des Lebens Jedes Lebewesen MUSS sich ernähren Jedes Lebewesen MUSS sich schützen Jedes Lebewesen MUSS sich vermehren Die »Ziellinie« der Evolution

17 17 Darwins Probleme Wie vererben sich Eigenschaften der Organismen? Durch Gene (DNA als chemisches Transportmedium) Woher kommt die Variation? Gen-Mutation Gen-Austausch (Bakterien-Sex) sexuelle Gen-Mischung »Aber die einzelnen Gene vermischen sich nicht: Ein Gen kommt entweder von Papa oder von Mama

18 18 Land in Sicht — die DNA

19 19 DNA — Das Rückgrat des Lebens DNA, das »Rückgrat« des Lebens Oswald Avery, Francis Crick, James Watson Enthält biochemisch gespeicherte Information Der geniale Trick Nicht die Maschinen kopieren (aufwändig), nur die Blaupause (den Plan) weitergeben Das neue Leben baut sich selbst, die Eltern geben ihm nur die nötigen Information (Gene), ein bisschen Futter (Zelle, Ei, …) mit und — bei »höheren« Lebewesen — Brutpflege und Ausbildung »Hmm … => Epigenetik

20 20 Gen-Mischung Mama Papa

21 21 Gen-Mischung Genes mix, but they don‘t blend Ein einzelnes Gen kommt entweder vom Vater oder von der Mutter Warum Varianten an Hautfarben? MEHRERE Gene produzieren Hautpigmente Diese Gene werden meistens alle benutzt »alle Farbschattierungen der menschlichen Haut

22 22 DNA — Das Rückgrat des Lebens Genom = Erbgut Gesamtheit aller Informationen für ein Lebewesen Mechanisch unterteilt in Chromosomen oder als einfacher Ring DNA, RNA Gerüst für chemisches Transportmedium für biologische Information »Leiterholme Basenpaare A, G, C, T (DNA) und A, G, C, U (RNA) = Einzelne Information (Doppel-bits) Bilden eigentliche Codierung »Trittsprossen Gen = viele Basenpaare (Groß-Bytes) Plan zum Herstellen von Chemikalie (codierende DNA) oder zur Steuerung (Hox-Gene)

23 23 Aminosäure-Codierung in der DNA Met/STARTAUG [STX] TrpUGG AsnAAU AAC AspGAU GAC CysUGU UGC GlnCAA CAG GluGAA GAG HisCAU CAC LysAAA AAG PheUUU UUC TyrUAC IleAUU AUC AUA AlaGCU GCC GCA GCG GlyGGU GGC GGA GGG ProCCU CCC CCA CCG ThrACU ACC ACA ACG ValGUU GUC GUA GUG ArgCGU CGC CGA CGG AGA AGG LeuCUU CUC CUA CUG UUA UUG SerUCU UCC UCA UCG AGU AGC STOPUAA UAG UGA [ETX ] Eingebaute Fehlertoleranz durch Mehrfachcodierung

24 24 Der Werkzeugkasten der Evolution Gene = Codierende DNA Enthält kleine Baupläne für einzelne Chemikalien »Arbeiter« Homöoboxen = Steuernde DNA Hox-Gene bei Tieren Genschalter Regulatoren für Chemikalien Baupläne für Lebewesen »Verwaltung« »DNA-Schrott« nichtcodierende DNA (wird nicht benutzt) wird vom »Kopier Mich!«-Mechanismus dumm kopiert

25 25 Was ist im Werkzeugkasten des Menschen? Ca. 7 Mrd. bit Information Ca. 20.000 - 25.000 benutzte Gene = Baupläne für einzelne Chemikalien Wie baut man die zusammen? Hox-Gene für den organischen Bauplan Insekten: 8 Hox-Gene = Körperabschnitte Mensch: 28 Hox-Gene ca. 500 »unsterbliche« Gene

26 26 DNA — Das Rückgrat des Lebens Hox-Gene = Steuerungs-/Kontroll-Gene zum Steuern der Herstellung von Substanzen zum Steuern der Mischung von Substanzen »Genexpression auf der molekularen Ebene zum Kontrollieren der Interaktion mit anderen Zellen zum Spezialisieren von Zellen auf ihre Aufgabe in Organen »Genexpression im Phänotyp

27 27 Codierende Gene + Verwaltung Gene enthalten kleine Baupläne für Chemikalien Fischer-Technik Lego-Steine Zusammen mit den Hox-Genen = Rezepte Mehl (Stärke, vgl. mutiertes Gen => Kartoffel) Eier Zucker Butter

28 28 Codierende Gene + Verwaltung Hox-Gene enthalten die »Verwaltung« Baupläne für Chemikalienmischung Baupläne für Organismen Gen 1 macht Mineral, Gen 2 macht »Klebstoff« Die Mischung macht‘s, gesteuert durch Hox-Gene viel Mineral + wenig Klebstoff = Knochen wenig Mineral + viel Klebstoff = Knorpel nur Klebstoff = Gelenkschmiere nur Mineral = Zahnschmelz

29 29 Genverdoppelung + Mutation = mehr Info Gene enthalten kleine Baupläne Denkmodell Gen A für Scheiben (Algorithmus) Gen A wird versehentlich doppelt eingebaut Gen A‘ (doppelt) wird manchmal benutzt Gen A‘ (doppelt) mutiert, wird aber weiter vererbt Gen A‘ (doppelt) baut Zwischenstadium (Scheibe + Gewinde) »= Gen B Gen B wird versehentlich doppelt eingebaut, und auch wieder manchmal benutzt Gen B mutiert noch einmal (B‘), wird aber weiter vererbt Gen B‘ (= C) baut Mutter (Scheibe + Gewinde + Sechskant)

30 30 Genverdoppelung + Mutation = mehr Info Beispiel Gene für Lichtwahrnehmung »Opsine (ursprünglich nur Blau) Durch Mutation entstanden: »Blau + Grün + Rot + … Durch Selektion verfestigt: »1 % Affen sind rot-grün-blind So wenig »wichtiger Selektionsvorteil, Nahrungsaufnahme »8 (11) % männlicher Menschen sind rot-grün-blind »nicht so wichtig

31 31 Informationsvermehrung Codierende Gene und Hox-Gene können sich vermehren Denkt an die großen Zahlen Entstehung von komplexen Körperbauformen Flachwürmer »2-dimensionaler symmetrischer Körperbau Röhrenwürmer »3-dimensionaler symmetrischer Körperbau Weitere Entwicklung auf Basis existierender Chemikaliensynthese auf Basis neuer Bauplänen »Kambrische Explosion

32 32 Der Sprung Baupläne des Körpers — Hox-Gene bei der Arbeit

33 33 Noch ein Sprung — Der Arm

34 34 Der Sprung ans Land

35 35 Auf dem Weg vom Wasser ans Land

36 36 Auf dem Weg vom Wasser ans Land

37 37 Auf dem Weg vom Wasser ans Land

38 38 Auf dem Weg vom Wasser ans Land

39 39 Woran erkennt man heute … »Echte« Fische die schon immer im Meer waren? Landbewohner, die ins Meer zurück gekehrt sind Wale, Delphine entstanden aus dem Laufen auf 4 Gliedmaßen (Tetrapoden) Rochen schwimmen mit La Ola

40 40 Bakterien-Sex

41 41 Fragerunde 1

42 42 Evolution 2009 2.Evolutionstheorie

43 43 Nomenklatur der Naturwissenschaften 1. Am Anfang ist die Hypothese Fragestellung und Erklärungsansatz Was bestätigt/wiederlegt? »Beispiel: Mond hat Einfluss auf Geburten 2. Eine Theorie wird entwickelt Modell der Wirklichkeit Gibt Erklärungen und ermöglicht Vorhersagen (mit Ausnahmen) Man entdeckt Gesetze z.B. Abfolge der Erdschichten »Jahresgrenzen »KT-Grenze mit Iridium

44 44 Wodurch wird selektiert? Jedes Lebewesen MUSS sich ernähren Anpassung an verfügbare Nahrung Photosynthese (Cyanobakterien, weitegegeben an Pflanzen) Symbiogenese (Chloroplasten aufnehmen, Mitochondrien) Selbst Nahrung herstellen, die Umwelt formen Symbiose (Zusammenarbeit durch Arbeitsteilung) Ameisen (Pilzzucht, Blattläusezucht, Symbiose mit einem Baum) Mensch (Ackerbau, Viehzucht, Fermentation, Neugier) Biber (ernährt sich von Lebewesen aus stillen Gewässern) »vernachlässigter Aspekt: Terraforming durch Lebewesen Spezialisierung auf ökologische Nischen keine Nahrungskonkurrenten (Koala, Panda, Flechte und Moose)

45 45 Wodurch wird selektiert? Jedes Lebewesen MUSS sich schützen mechanischer Schutz Panzer, harte Schale (Muschel, Schnecke, Schildkröte, Eier) »Haus« bauen (verstecktes Gelege, Ameisen, Vögel, Menschen) Verteidigen/Fliehen Waffen, Gift/Geschmack (Stacheln/Dorne, Zähne, Klauen, …) Kraft, Körpergröße, Schnelligkeit/Wendigkeit Tarnen und Warnen Anpassung an Optik der Umgebung Mimikry (Farbe wichtig!) ökologische Nischen ohne Jäger (Koalabär, Bakterien)

46 46 Wodurch wird selektiert? Jedes Lebewesen MUSS sich schützen Symbiose (Zusammenarbeit durch Arbeitsteilung) Essen Wachen Fortpflanzen (Aufzucht) Nicht nur Schutz vor Fraßfeinden! Frost »Frostschutz-Mittel (Frosch-Trick mit Leber-Zucker) Kälte/Hitze/Trockenheit »Bäume drehen Blätter/werfen Blätter

47 47 Wodurch wird selektiert? Jedes Lebewesen MUSS sich vermehren Klonen (ungeschlechtliche Vermehrung) > 90 % der Biomasse (Mikroorganismen*) Sexuelle Selektion Werbung/Balzen »Sexualpartner macht die Selektion Pflanzen haben‘s einfach, oder? »Nein, Tiere sind die Helfer vieler Pflanzen (Penis und Transporter) Nachkommen abwehren Inzucht vermeiden (Menschen) Nahrungskonkurrenz vermeiden (Apfelbaum) * Stimmt nicht! Einzeller haben »Bakterien-Sex« Sie legen ihre Zellwände aneinander und tauschen Gene aus

48 48 Natural Selection (Natürliche Zuchtwahl) Variation schafft die Basis Jedes INDIVIDUUM in einer POPULATION ist genetisch unterschiedlich Selektion ist die Triebfeder der Evolution Formende Kraft für... fast Alles … Nicht jede Variation unterliegt der Selektion Gendrift »Variation, die keinen Einfluss auf die Überlebensfähigkeit hat, nicht unser heutiges Thema

49 49 Die Artengrenze Evolution produziert genetische Veränderung => Vielfalt Irgendwann können Individuen nicht mehr: »Kinder/Nachkommen« zeugen, die fruchtbar sind (also selbst Kinder zeugen können) Lebewesen ist unfruchtbar => Artengrenze erreicht Beispiele für Artengrenzen: Muli/Maultier: Kreuzung aus weiblichem Pferd und männlichem Esel Schiege: seltene Geburt durch Kreuzung von Schaf und Ziege Liger: männlicher Löwe mit weiblichem Tiger Tigon, Pumapard, Marlot, Blynx, Lynxcat »Siehe: Hybride

50 50 Grob gesagt Die biologische Evolution ist Konkurrenz UND Kooperation um Nahrung, Lebensraum … Überleben und NACHKOMMEN haben.

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52 52 Verständnisprobleme Das Ergebnis ist optimal? NEIN, es geht nur um »besser als« nicht um eine Endlösung! Bringt Evolution zwangsläufig »höhere Lebensformen«? Also Entwicklung vom Einfachen zum Komplexen? NEIN, 90 % der Biomasse sind einzellige Mikroorganismen Hat die Evolution ein Ziel? Evolution hat kein Ziel, keine Absicht, keinen »Großen Plan« Einfach ständiger »Wettlauf« um Nischen (Stillstand) und Verbesserungen (Kaizen)

53 53 Fragerunde 2

54 54 Evolution 2009 3. Akzeptanz der Evolutionstheorie

55 55 Akzeptanz der Evolutionstheorie Widerspruch zu Religionen Etablierte westliche Religionen: Nein Fundamentalisten: JA Verständnisproblem der menschlichen Wahrnehmung Ja, leider

56 56 Kreationismus, Intelligent Design Alter Wein in neuen Schläuchen Wortwörtliche Auslegung der Bibel

57 57 Religionen zum Kreationismus Schlechtes Gottesbild des Kreationismus Der universelle Gott verarmt zu einem Gott der immer kleineren werdenden Erklärungslücken von Naturwissenschaften. »God of the Gaps, Lückenbüßergott Die wortwörtliche Interpretation erschwert den Zugang zu den wahren Botschaften der heiligen Schrift. »Augustinus (354 - 430 CE)

58 58 Religionen zum Kreationismus Zitate von Kirchenvertretern über Kreationismus Die wortgetreue Bibelauslegung bringt nicht nur die Bibel, sondern die gesamte Christenheit in Misskredit. »Richard Harries, Bischof von Oxford Die Annahme, die Bibel enthalte wissenschaftliche Aussagen über den Ursprung der Welt, ist eine falsche Lesart für eine Literatur, die in einem vorwissenschaftlichen Zeitalter entstanden ist. »United Church Board for Homeland Ministries

59 59 Religionen zum Kreationismus Brief an die Schulbehörde von Gransburg, Wisconsin 2004: Wir glauben, dass die Evolutionstheorie eine grundlegende wissenschaftliche Wahrheit ist, die eingehende, strenge Prüfungen überstanden hat und auf der viele Kenntnisse und Errungenschaften der Menschen basieren. Diese Wahrheit abzulehnen oder sie als eine »Theorie unter mehreren« zu behandeln heißt sich absichtlich wissenschaftliche Ignoranz zu eigen zu machen und diese Ignoranz an unsere Kinder weiter zugeben. »unterzeichnet von mehr als 10.000 Geistlichen verschiedener Kirchen aus den USA

60 60 Religionen zur Evolutionstheorie Die anglikanische Kirche am 13.9.2008 Charles Darwin, 200 Jahre nach Ihrer Geburt, schuldet Ihnen die Kirche von England eine Entschuldigung dafür, Sie missverstanden zu haben. Indem wir eingestehen, dass unsere erste Reaktion falsch war, wollen wir auch andere, die sie immer noch missverstehen, zum gleichen Schritt ermutigen. Wir versuchen alte Tugenden nach dem Grundsatz »Glauben der nach Erkenntnis sucht« zu pflegen und hoffen, dass dies Wiedergutmachung verschafft. Der Kampf um ihr Ansehen ist jedoch noch nicht vorbei, doch das Problem sind nicht nur Ihre religiösen Gegenspieler, sondern auch jene die Sie fälschlicherweise für ihre eigenen Interessen beanspruchen. Gute Religion muss konstruktiv mit guter Wissenschaft zusammenarbeiten – und ich wage zu sagen, dass dies auch umgekehrt gilt. »Dr.Rowan Williams, Erzbischof von Canterbury

61 61 Religionen zur Evolutionstheorie Die römisch-katholische Kirche früher … eine ernsthafte Hypothese Der menschliche Körper hat seinen Ursprung in der belebten Materie, die vor ihm existiert. Die Geistseele hingegen ist unmittelbar von Gott geschaffen: „animas enim a Deo immediate creari catholica fides nos retinere iubet“ (Enzyklika Humani generis, AAS 42 [1950], S. 575). Wenn diese Hypothesen sich direkt oder indirekt gegen die Offenbarung wenden, so können sie in keiner Weise zugelassen werden. »Eugenio Maria Giuseppe Giovanni Pacelli (1876 - 1958 CE) »http://www.gavagai.de/arbeiten/evo/HHPAE08.htm

62 62 Religionen zur Evolutionstheorie Die römisch-katholische Kirche früher Heute, beinahe ein halbes Jahrhundert nach dem Erscheinen der Enzyklika, geben neue Erkenntnisse dazu Anlass, in der Evolutionstheorie mehr als eine Hypothese zu sehen. Es ist in der Tat bemerkenswert, dass diese Theorie nach einer Reihe von Entdeckungen in unterschiedlichen Wissensgebieten immer mehr von der Forschung akzeptiert wurde. Ein solches unbeabsichtigtes und nicht gesteuertes Übereinstimmen von Forschungsergebnissen stellt schon an sich ein bedeutsames Argument zugunsten dieser Theorien dar. »Karol Józef Wojtyla (1920 - 2005 CE)

63 63 Religionen zur Evolutionstheorie Die römisch-katholische Kirche heute Der Glaube ist einfach. Wir glauben an Gott – an Gott, den Ursprung und das Ziel menschlichen Lebens (12.9.2006, Regensburg) Die Evolutionstheorie ist übrigens im Labor nicht nachstellbar und deswegen letztlich nach heutigen wissenschaftlichen Kriterien nicht beweisbar. Wir können keine 10.000 Generationen ins Labor holen. Die Evolutionslehre beantworte nicht alle Fragen. Der Mensch ist kein beiläufiges, bedeutungsloses Produkt der Evolution. Das christliche Bild der Welt ist, dass die Welt in einem sehr komplizierten Evolutionsprozess entstanden ist, dass sie aber im tiefsten eben doch aus dem Logos entstanden ist. Sie trägt insofern Vernunft in sich. »Joseph Alois Ratzinger (1927)

64 64 Gefahren durch Religion »Wir brauchen die Umwelt nicht zu schützen, das Jüngste Gericht (Armageddon) steht kurz bevor.« James Gaius Watt, Innenminister unter Ronald Reagan. Amtszeit: 23. Januar 1981 - 8. November 1983 „Wiedergeborener“ Christ »Fakten hören nicht auf zu existieren, bloß weil man sie nicht zur Kenntnis nimmt.« Aldous Huxley

65 65 Das generelle Problem der Naturwissenschaften Die Welt IST komplex Bildnis von der Luxustafel

66 66 Menschen und Naturwissenschaften Evolution des Großhirns komplexere Sozialbeziehungen in immer größeren Gruppen Lernen durch Prinzip der Nähe Problem: Korrelation und Kausalität Vereinfachung Absichten statt Vorgänge Bil-Dung Grundlage für eigene Erkundungen

67 67 Naturwissenschaften und Menschen Standesdünkel der akademischen Welt In DE »Inflationärer Gebrauch von Fachtermini + Bullshitten erstaunlicherweise auch in den USA

68 68 Fragenrunde 3

69 69 Evolution 2009 4. Schluss

70 70 Was habe ich unterschlagen? Historische Entstehung der Evolutionstheorie Ursprung des Lebens (Abiogenese) kein direkter Bestandteil der Evolutionstheorie Geologie Die ERDE ist die Bühne dieses Lebens Evolution in Frühzeit der Erde (< ca. 300 Mio. Jahre) z.B. Entstehung der Eukaryonten und der Pflanzen

71 71 Was habe ich unterschlagen? Kambrische Explosion Erstaunliche Entstehung von Artenvielfalt Aussterben der großen Dinosaurier langsamer Klimawandel vs. kataklystische Katastrophe (KT-Grenze) Genotyp/Phänotyp/erweiterter Phänotyp Symbiontik/Symbiose/Koevolution Details der Genetik

72 72 Was habe ich unterschlagen? Altruismus Altruismus (Selbstaufopferung zum Nutzen Anderer) Soziobiologie/Evolutionspsychologie Memetik Umstritten

73 73 Was habe ich unterschlagen? Details von Evo Devo Epigenetik Evolutionsbasierte Medizin Stammzellenforschung

74 74 Globalisierung? Schon immer! Die WELTWEITE Ökologie Sauerstoff aus den Meeren Beschaffung von Chemikalien Erzeugen von Mutterboden/Ackerland

75 75 Ob man es Mikrobiologie oder Weltpolitik nennt, es ist im Grunde die feine Balance zwischen Konfrontation und Kooperation.

76 76 Botschaften der Evolutionstheorie JEDER von uns hat eine ca. 3,9 Mrd. Jahre lange Ahnenreihe ERFOLGREICHER Vorfahren. Wir dürfen ein stolz darauf sein Wir sind das Spitzenprodukt von 3,9 Mrd. Jahren »Entwicklung« ALLE Lebewesen auf diesem Planeten sind Verwandte. WIR ALLE teilen eine GEMEINSAME Lebensgrundlage: diesen EINZIGARTIGEN PLANETEN, unsere einzige HEIMAT im unvorstellbar großen Universum, diese ERDE.

77 77 Botschaften der Evolutionstheorie Wir Menschen, die Lebensform mit Bewusstsein und mit diesen erstaunlichen Fähigkeiten haben die Aufgabe diesen Planeten und die Vielfalt des Lebens darauf zu bewahren. Und wenn es nur aus Eigennutz ist.

78 78 Charles Robert Darwin Charles Darwin starb am 19. April 1882 im Alter von 73 in seinem Haus in Downe. Er wurde am 26. April in der Westminster Abbey beigesetzt, zu Füßen des Monuments für Sir Isaac Newton (Physiker) und neben Sir John Herschel (Astronom). Einer seiner Sargträger war Alfred Russel Wallace.

79 79 Endless forms, most beautiful Es liegt Größe in dieser Sicht des Lebens, mit seinen vielfältigen Kräften, die ursprünglich in wenige Formen oder in eine Einzige eingehaucht wurden, und dass, während dieser Planet den unabänderlichen Gesetzen der Schwerkraft folgend seine Bahnen zieht, sich von diesem einfachen Anfang an, eine endlose Reihe der schönsten und wundervollsten Formen entwickelt hat, und noch immer entwickelt.

80 80 Es darf gelacht werden

81 81 Es darf gelacht werden Beleidigter, weinender Gorilla: »Dieser Mann behauptet, ich würde von ihm abstammen.« Mr. Bergh, Präsident eines Tierschutz-Vereins »Mr. Darwin, wie konnten sie ihn derart beleidigen?«

82 82 Der Ursprung des Menschen «Ich sehe in der entfernten Zukunft offene Felder für weit wichtigere Forschungen. Die Psychologie wird auf neuen Grundlagen basieren, auf der Notwendigkeit geistige Leistungen und Fähigkeiten durch stetige, schrittweise Entwicklung erreicht zu haben. Licht wird fallen auf die Entstehung des Menschen und seine Geschichte.«

83 83 Andere Sicht der biologischen Evolution »Das Leben« war und ist ständig dabei Lösungen für immer wieder neue Probleme zu finden. Die Naturwissenschaften lernen davon. Zum Wohl von uns Menschen

84 84

85 85 Fragenrunde 4

86 86 Nachricht einer fernen Generation Jeder fühle die Offenbarung des Lebens unter seinen Füßen

87 87 Evolution 2009 5.Quellen

88 88 Unterhaltsame Literatur über Evolution Sean B. Carroll (Molekularbiologie, Medizinische Genetik) Die Darwin-DNA (2006) »Unterhaltsam und aktuell Neil Shubin (Paläontologie, Evolutionsbiologie) Der Fisch in uns (2008) »Abstammung des Menschen vom Fisch an Richard Dawkins (Evolutionsbiologie) Geschichten vom Ursprung des Lebens (2004) »Unterhaltsam, nicht ganz aktuell, dicker Schinken

89 89 Fachliteratur über Evolution Sean B. Carroll (Evo Devo) Evo Devo, Das neue Bild der Evolution (2005) »Meist gut lesbar Ulrich Kutschera Tatsache Evolution: Was Darwin nicht wissen konnte (2009) Ernst Mayr Das Ist Evolution (2001)

90 90 Entstehung des Menschen Jared Diamond (Soziobiologie) Der Dritte Schimpanse (1992) Thomas Junker (Biologiehistorie, Evolutionsbiologie) Die Evolution des Menschen (2006) Robin Baker Krieg der Spermien (1996) Randolph M. Nesse, George C. Williams (evolutionsbasierte Medizin & Psychiatrie) Why we get sick (1994)

91 91 Weiterführende Literatur Stefan Klein (Naturwissenschaften allgemein) Die Tagebücher der Schöpfung (Vom Urknall bis zum geklonten Menschen, 2000/2008) Christopher Schrader Darwins Werk und Gottes Beitrag (2007) »Kreationismus und Wissenschaftsfeindlichkeit Robert M. Hazen (Abiogenese) Genesis — The Scientific Quest for Life‘s Origin (2005) www.teach12.com/ttcx/CourseDescLong2.aspx?cid=1515 »Zusammenfassung aktueller Hypothesen über Entstehung des Lebens Marian Stamp Dawkins die Entdeckung des tierischen Bewusstseins (1993)

92 92 Weblinks Deutsch de.wikipedia.org/wiki/Zeittafel_der_Evolutionsforschung darwin-jahr.de www.volkswagenstiftung.de/darwinjahr achdulieberdarwin.blogspot.com www.evolutionsbiologen.de www.dnfs.de Englisch tolweb.org (The »Tree of Life« Project) darwin-online.org.uk arkive.org

93 93 Weblinks Evo Devo http://www.sciam.com/article.cfm?id=regulating- evolution&page=2 http://www.nytimes.com/2007/06/26/science/26devo.ht ml?_r=2&oref=slogin http://www.rebeccashapley.com/cipres/comparative_anal yses/assemblingtol.htm

94 94 Filme »Growing up in the Universe« The Michael Faraday Royal Institution Christmas Lectures of 1991 by Richard Dawkins richarddawkins.net/growingupintheuniverse (online anschauen) en.wikipedia.org/wiki/Growing_Up_in_the_Universe Aktuelle Beiträge der BBC (www.bbc.co.uk/darwin/) Darwin‘s Dangerous Idea What Darwin Didn‘t Know Did Darwin Kill God? Darwin‘s Garden …

95 95 Filme ALLE Filme von und mit David Attenborough (BBC) Herausforderungen des Lebens/Trials of Life (1990, nur EN) Das geheime Leben der Pflanzen/The Private Life Of Plants (1995) Der Blaue Planet/The Blue Planet (2001) Verborgene Welten - Das geheime leben der Insekten/ Life In The Undergrowth (2005 DE & EN) Planet Erde/Planet Earth (2006 DE & EN) »de.wikipedia.org/wiki/David_Attenborough »Videoabend bei mir? Video-Vorlesungen der TTC (The Teaching Company) www.teach12.com

96 96 Filme History Channel »Evolve« history.com/video.do?name=evolve Kenneth Miller on »Intelligent Design« youtube.com/watch?v=JVRsWAjvQSg Jared Diamond »Guns, Germs and Steel« video.google.de/videoplay?docid=-4008293090480628280 Skeptoid.com (Brian Dunning, Podcast) herebedragonsmovie.com (DVD zum Download mit Untertiteln) overstream.net/view.php?oid=synmifrhsxeu (Online mit DE-Subs) »An introduction to critical thinking

97 97 Vielen Dank Für Ihre Aufmerksamkeit

98 98

99 99 Ablage Sammelsurium

100 100 You can lead a horse to water, but you can't make him think.

101 101 Prolog: Die Historie < 1800: Evolution ist gängiger Begriff 1809: Jean-Baptiste de Lamarck »Philosophie zoologique« (Anpassung des Individuums während seines Lebens und direkte Weitergabe neuer Fähigkeiten an Kinder) Idee aktuell, Mechanismus obsolet 1830 — 1833: Sir Charles Lyell »Principles of geology« (Gradualismus) 1822 — 1841: Karl Ernst Adolf von Hoff »Geschichte der durch Überlieferung nachgewiesenen natürlichen Veränderungen der Erdoberfläche«

102 102 Prolog: Die Historie 12.2.1809: Geburt von Charles Robert Darwin in Shrewsbury 8.1.1823: Alfred Russel Wallace 16.2.1834: Ernst Heinrich Philipp August Haeckel 24.11.1859: Charles Robert Darwin »On the Origin of Species by Means of Natural Selection« (Die Entstehung der Arten durch natürliche Auswahl)

103 103 Prolog: Die Historie ab 1865: Gregor Mendel veröffentlicht die Erbgesetze Leider nur in theologischen Zeitschriften 1927: Frederick Griffith Experimente mit Pneumokokken (Gen-Transformation, Bakterien-Sex) 1942: Ernst Walter Mayr »Systematics and the Origin of Species« 1944: Oswald Theodore Avery Versuche mit Nukleinsäure an Krankheitserregern => Die Information ist in der DNA

104 104 Prolog: Die Historie 25.4.1953: James Watson & Francis Crick » Molecular structure of nucleic acids. A structure for deoxyribose nucleic acid.«

105 105 Die zweite Beleidigung des Menschen Alfred Russel Wallace, Charles Darwin, Thomas Henry Huxley »Der Mensch ist ein ganz normaler Parasit« »http://www.welt.de/wissenschaft/evolution/article2867506/

106 106 Der Baum des Lebens

107 107 Notizen Genom, Erbgut = Gesamtheit aller Gene, die DNA Gen, Gensequenz = Abschnitt des Genoms mit einem speziellen »Bauplan« In this cartoon, circa 1871, the gorilla is saying: "That man wants to claim my pedigree. He says he is one of my descendants." Mr Bergh (the founder of the Society for the Prevention of Cruelty to Animals) replies: "Now, Mr Darwin, how could you insult him so?"

108 108 Das Fahrgestell der Geologie Stetige graduelle Veränderungen Karl Ernst Adolf von Hoff, Charles Lyell

109 109 Die soziale Ader des egoistischen Gens Immer diese Übersetzungsfähler: »Survival of the Fittest« = »Überleben des an eine stetig verändernde Umwelt bestangepassten Lebewesens« Koevolution, Symbiose

110 110 Once upon a time „Nothing in Biology makes sense, except in the light of evolution.“ »Nichts in der Biologie macht Sinn, außer im Lichte der Evolution.« Theodosius Dobzhansky (1900 - 1975, Populationsgenetiker)

111 111 Verständnisprobleme Ordnung aus dem Nichts oder — der »Blinde Uhrmacher« Das scheinbare Boeing-747-Problem

112 112 Basteln: Wir machen ein Auge Videoausschnitt aus »Growing up in the Universe« Alle Bestandteile des Auges sind nicht neu! Hautgewebe mit all seinen Fähigkeiten (Mechanik) Lichtempfindliche Aminosäuren (Sensorik) Nervenzellen (Nachrichtentechnik)

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116 116 Evolutionstheorie und Religion Koexistenz Religionen/Kulte sind Lebensphilosophien (Spielregeln) für zwischenmenschliche Beziehungen, speziell für das Zusammenleben in großen Gruppen. Evolutionstheorie ist ein umfangreiches, nutzbares Erklärungsmodell der Entwicklung des Lebens auf dieser Welt; von wenigen einfachen Lebensformen zu einer Vielzahl von Lebewesen; komplexe Lebewesen und einfache Lebewesen.

117 117 Naturwissenschaften und Religion Keine Koexistenz Fundamentalisten bemühen sich nicht um neue Erkenntnisse »zementieren archaisches (Un)Wissen »(un)heilige Gesetze erlauben irrationales Verhalten Naturwissenschaften erkunden die Welt und das Leben wie es ist »entwickeln sich weiter »ignorieren nicht die Wirklichkeit »finden neue Problemlösungen

118 118 Religion im Licht der Evolution Kulte/Religionen Bestandteil aktueller Evolutionsforschung Kulte/Religionen sind eine soziobiologische Problemlösung der menschlichen Evolution für das Zusammenleben in großen Gruppen (> 150 Individuen, Dörfer & Städte) Transzendenz hatte eine gute Landung auf der Psyche des Menschen Die ungeklärte Frage Nötiges Outsourcing zwischenmenschlicher Beziehungen oder nutzloser memetischer Virus

119 119 Leben ohne Transzendenz »Istn‘t it enough to see that a garden ist beautiful without having to believe that there are fairies at the bottom of it too?« »Genügt es nicht zu sehen, dass ein Garten schön ist, ohne daran glauben zu müssen, dass es auch Feen an seinem Grunde gibt?« Douglas Adams (1952 - 2001)