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Die Evolutionstheorie und ihreAuswirkungen auf die Naturwissenschaften
• Darwins Biografie und Erkenntnisse » EVOLUTIONSTHEORIE
• Erkenntnisse durch Fossilien
• Haeckel, Biografie und Erkenntnisse» „Affenprofessor“
• Evolutionslehre <=> Schöpfungslehre» Kreationisten
• Autoren
Kenntnisse vor Darwin
Schöpfungslehre – Lehre von der Konstanz der Arten
Lange Zeit hatten die Menschen eine eher mythische Vorstellung von der Entstehung der Welt und seiner Lebensformen.
Was sagt die Schöpfungslehre aus?:
•Im Zentrum steht Jesus, d.h. transzendenter Urheber, als Vorraussetzung zur Entstehung von allem Leben •Schöpfer, Erhalter, Vollender der Welt•von ihm und durch ihn und zu ihm sind alle Dinge•Gott also Jesus greift direkt in den Lauf der Dinge ein•Durch seinen Befehl bzw. durch seinen Wille kommen die Dinge ins Dasein, so wird die Welt geformt und gefüllt•Das bedeutet also: Gott hat Lebewesen nach seiner Art erschaffen, bringt fertige Lebewesen hervor und es existiert eine grundlegende Grenze zwischen den erschaffenen Arten•Arten sind nicht veränderlich und entwickeln sich nicht aus einer niederen Form heraus•Der Mensch wurde nach dem Bilde Gottes geschaffen.
• George Baron de Cuvier (1769-1832) Katastrophentheorie
• Professor der Anatomie an der Pariser Universität• bei Forschungen im Pariser Becken fand er in verschiedenen Gesteinsschichten • Fossilien, die sich von heute lebenden Formen deutlich unterscheiden• versuchte Fossilienfunde in seine Evolutionstheorie mit einzubauen
• er bildete seine Theorie: • Tiere, die er in einer bestimmten Gesteinsschicht fand, waren nach einer Naturkatastrophe umgekommen, danach wurden neue Arten geschaffen, die ihrerseits bei der nächsten Naturkatastrophe umkamen. Es wechselten im Laufe der
Erdgeschichte die Vernichtung bestehender Arten und die Schöpfung neuer Arten
Carl von Linné (1707-1778) Erweiterung der Artenkenntnis = Regelwerk zur Benennung der Arten
•ging von der biblischen Schöpfungsgeschichte aus•die von Gott geschaffenen Lebewesen verändern sich seiner Meinung nach nicht•Fossilienfunde zu seiner Zeit spielten bei der Evolutionstheorie keine Rolle (keine Zeugen früheren Lebens, sonder zufällige Produkte)•systematisierte Tier- und Pflanzenwelt nach willkürlich ausgewählten Merkmalen•erleichterte internationale Verständigung zwischen Zoologen und Botanikern, durch einheitliche Bezeichnungen („binäre Nomenklatur“) •jede Art wird seitdem durch ein Wort für die Gattung und eines für die Art bezeichnet
Jean Bapiste de Lamarck (1744-1829)
•Professor der Zoologie am naturhistorischen Museum von Paris•fand bei vergleichenden Untersuchungen an lebenden Tieren und Fossilien Abstufungen im Bau von Organen•er vermutete, dass sich die Arten im Laufe der Zeit verändern können•nach seiner Überzeugung waren alle Lebewesen miteinander verwandt•höher entwickelte Arten waren aus einfacheren entstanden
Seine Aussagen über die Entwicklung der Lebewesen:
•Lebewesen haben ein „inneres Bedürfnis“ sich ihrer Umwelt anzupassen•Lebewesen passen sich durch Gebrauch oder Nichtgebrauch von Organen an ihre Umwelt an•werden Organe in einer bestimmten Umwelt nicht gebraucht, verkümmern sie; regelmäßiger Gebrauch führt zu ihrer Verbesserung•die erworbenen Anpassungen vererben die Lebewesen an ihre Nachkommen
•diese Theorie ließ sich nicht beweisen•Lamarck war ein entscheidender Gegner von Cuvier
Fragen, die Darwin bewegten seine Theorie 20 Jahre später zu veröffentlichen:
• Wenn der Mensch nur ein Tier ohne Sonderstellung ist, wo bleibt dann seine spirituelle Würde? • Wie steht das christliche Weltbild da?• Wie wird die Reaktion des herrschenden Christentums sein?
Was sagt die Schöpfungslehre aus?:
•Im Zentrum steht Jesus, d.h. transzendenter Urheber, als Vorraussetzung zur Entstehung von allem Leben •Schöpfer, Erhalter, Vollender der Welt•von ihm und durch ihn und zu ihm sind alle Dinge•Gott also Jesus greift direkt in den Lauf der Dinge ein•Durch seinen Befehl bzw. durch seinen Wille kommen die Dinge ins Dasein, so wird die Welt geformt und gefüllt•Das bedeutet also: Gott hat Lebewesen nach seiner Art erschaffen, bringt fertige Lebewesen hervor und es existiert eine grundlegende Grenze zwischen den erschaffenen Arten•Arten sind nicht veränderlich und entwickeln sich nicht aus einer niederen Form heraus•Der Mensch wurde nach dem Bilde Gottes geschaffen
Reaktion auf die Theorie von Darwin:
• 1859 Veröffentlichung seines Buches über die Evolutionstheorie • die Idee „ Tiere und Pflanzen sind veränderlich“ war schon vor der Buchveröffentlichung bekannt, aber nicht bewiesen• bildet starken Kontrast zu einem christlich naturalistischem Weltbild• zum einen war seine Theorie der Auslöser für zahlreiche Detailforschungen, in der
Hoffnung auf Bestätigung oder Widerlegung• im krassen Gegensatz sahen viele darin eine Gefahr für ihr religiöses Weltbild
Darwins Evolutionstheorie
Was ist Evolution?
Evolution bezeichnet alle Veränderungen, durch die das Leben auf unserem Planeten im Laufe vieler Milliarden Jahre in die heutige Form und Vielfalt gelangt ist.
Die Evolutionstheorie ist eine Theorie, die das Wissen aller Teilgebiete der Biologie, einschließlich der Aussage über den Werdegang und die Entstehung der Mannigfaltigkeit der Lebewesen vermittelt. Dabei sind die Entstehung des Lebens, die Bildung und Weiterentwicklung der Arten von Bedeutung.
Die Theorie liefert Erklärungen über die Gesetzmäßigkeiten, nach denen sich die Evolution der Lebewesen vollzieht. Dadurch können Varietäten entstehen, die sich in der Umwelt mit mehr oder weniger Erfolg durchsetzen. So können beispielsweise Lebewesen mit unterschiedlichen Formen entstehen.
Die Artenvielfalt des Lebens auf der Erde ist auf die stammesgeschichtliche Entwicklung zurückzuführen.
• Aufgabe der Evolutionsforschung ist es, die Gesetzmäßigkeiten, die dieser Theorie zugrunde liegen, zu erforschen. Wissenschaftler beschäftigen sich mit den Problemen:
» Erforschung der Artenvielfalt » Entstehung der Vielfalt» Vielfalt, Verwandtschaft und System» Ursache der Artenvielfalt sind die genetische Verschiedenheit der Organismen,
die Wechselwirkungen sowie der Konkurrenzkampf der Lebewesen zwischen Arten und deren Ökosystemen.
• Der engl. Naturforscher Charles Darwin (1809-1882) hat sich sehr in der Evolutionsforschung verdient gemacht. Er gelangte auf einer fünfjährigen Weltreise mit dem Forschungsschiff „Beagle“ durch eine Vielzahl von Beobachtungen zu einer Theorie der Abstammung durch natürliche Auslese (1859). In dieser Theorie führt Darwin einerseits die Abstammung der heutigen Lebewesen von früheren, niederen Organismen auf und begründet andererseits die Vielfalt der Arten. Er erklärt, dass die Ursachen dieser Evolution auf der natürlichen Auslese oder Selektion beruhen.
Folgende Beobachtungen Darwins liefern Gründe für die Selektionstheorie
• Überproduktion:Alle Organismen produzieren mehr Nachkommen, als für die Erhaltung der Art erforderlich sind. Trotzdem bleibt eine Population dabei auf längere Sicht in ihrer Zahl konstant.
• Variabilität:Die Angehörigen einer Art sind niemals völlig gleich, sondern unterscheiden sich voneinander in zahlreichen Merkmalen. Jedes einzelne Individuum ist einzigartig.
• Natürliche Auslese oder Selektion:Die Individuen, die durch ihre Eigenschaften an die Umweltbedingungen am besten angepasst sind, überleben und pflanzen sich fort, während die weniger gut angepassten Arten im Laufe der Zeit aussterben.
• Vererbung:Die genetische Information über die Merkmale der Überlebenden werden an deren Nachkommen weitergegeben.
• Isolation:Werden Individuen einer Art in zwei oder mehrere Gruppen getrennt (z. Bsp. auf verschiedenen Inseln), werden sich die Nachkommen dieser getrennten Individuen in verschiedene Richtungen entwickeln, d.h. an die neuen, veränderten Umweltbedingungen anpassen (Divergenz). Das Ergebnis sind neue Arten mit neuen Anpassungen.
• Die Ressourcen im Lebensraum der jeweiligen Arten sind begrenzt.
Faktoren haben in der Vergangenheit in derselben Weise gewirkt, wie in der Gegenwart.
Aus diesen Beobachtungen zog Darwin folgende Schlussfolgerungen:
» Die Überproduktion von Nachkommen in einer Population führt zu einem Kampf ums Dasein.
» Es überleben im natürlichen Kampf um Lebensraum, Nahrung und Geschlechtspartner nur die Individuen, die am besten den jeweiligen Umweltbedingungen angepasst sind.
» Die natürliche Auslese (Selektion) führt über viele Generationen zur Veränderung der Arten.
» Isolierte Populationen entwickeln neue Eigenschaften und verändern sich.
Beispiel: Giraffenpopulation mit unterschiedlichen langen Hälsen
Diejenigen mit den längeren Hälsen werden auch in schlechten Zeiten noch Nahrung finden, da sie auch die höher wachsenden Blätter noch erreichen können. Sie sind dann besser genährt und werden sich vermehrt fortpflanzen und den längeren Hals an ihre Nachkommen vererben.
• Wie kam es dazu?
Die Nachkommen eines Elternpaares sind nicht gleich, sondern unterscheiden sich. Es
treten auch Lebewesen mit neuen Merkmalen auf. In der Umwelt überleben nur die, die am besten angepasst sind. So verändern sich die Arten langsam und irgendwann sind neue entstanden.
Die Grundzüge der Selektionstheorie von Darwin wurde bereits durch eine Fülle von Fakten und durch neue Erkenntnisse bestätigt. Insbesondere die Genetik bzw. Populationsbiologie lieferte weitere Erkenntnisse dieser Theorie.
Darwin wusste im 19.Jh. noch nicht, wie Merkmale vererbt werden und wie Variationen entstehen. Diese konnte die Genetik mit Mutation und Rekombination des Erbgutes erklären.
Überproduktion von Nachkommen, erbliche Variationen sowie Selektion stehen im Zentrum der Evolutionstheorie.
Definition:
Fossilien sind versteinerte Überreste undSpuren früherer Lebewesen in Form von Einschlüssen, Versteinerungen, Knochen-funden, Inkohlungen und Mumien.
Entstehung:Man unterscheidet zwischen Hart- und Weichfossilien, Körperfossilien undSpurenfossilien.
Hartfossil: Knochen, Panzer, Gehäuse von Tieren
Weichfossilien: Haut, Federn, Schuppen
Körperfossilien: z. B. Sibirisches Mammut im Eis
Spurenfossilien: Fraßspuren, Trittsiegel
Erkenntnisse durch FossilienFossil (von lat. fossilis „(aus)gegraben“)
Einschlüsse:Insekten und Kleinlebewesen wurden durch austretendes Harz vonBäumen überflossen bzw. eingeschlossen (z. B. Bernstein).
Mumien:Tote Lebewesen wurden durch den raschen Entzug von Wasser konserviert (vor allem in Wüstengebieten).
Knochenfunde:Durch Luftabschluss bleiben die anorganischen Bestandteile des Lebewesens erhalten.
Versteinerung:Die organischen Bestandteile werden zersetzt. Dadurch entstehen Hohlräume die sich mit Kieselsäure oder Kalk füllen (z. B. Donnerkeil).
Inkohlung:Der Hauptbestandteil der organischen Verbindung (Kohlenstoff) bleibt durch hohen Druck, Luftabschluss und Wärme erhalten.
Abdrücke: Entstehen, wenn Lebewesen oder Teile von ihnen in Substrat (z.B. Schlamm) so eingeschlossen werden, dass sie sich nicht zersetzen. Verfestigt sich später das Substrat, so entsteht ein Negativabdruck.
Fossilienarten
Um die Fossilien in Erdepochen zuzuordnen, unterscheidet man in relative und absolute Altersbestimmung.
Relative Altersbestimmung:Bei der relativen Altersbestimmung wird Sedimentgestein analysiert. Je tiefer das fossile Fundstück liegt umso älter ist es (beachte Schichtverschiebung bei Gebirgsbildung).
Leitfossilien: Fossilien die in geologisch kurzer Zeit in einer bestimmten Schicht weit verbreitet vorkommen(Trilobiten).
KENNZEICHEN: - weite geografische Verbreitung - weitgehende Unabhängigkeit von Gesteinsausbildung (Fazies) - leichte Kenntlichkeit - häufiges Auftreten
Absolute Altersbestimmung:Physikalische Methode, die auf den Zerfall radioaktiver Isotope im Fossil oder Gestein beruht. Je größer der radioaktive Zerfall, umso schwieriger ist die Zeitbestimmung. Bedeutung:- Veränderung der Lebewesen der Erdgeschichte ist an Fossilien erkennbar- geben Auskunft über Ernährung, Körperbau und Lebensweise der Lebewesen- Zeitliche Einordnung und Stammesentwicklung bestimmter Tier- und Pflanzengruppen - wichtiges Argument für die Evolutionstheorie- Beweise für verwandtschaftliche Beziehungen zwischen den Organismen
Altersbestimmung von Fossilien
Biografie von Ernst Haeckel
Zoologe und Philosoph
1834-1919
• 16. Februar 1834 : Ernst Haeckel wird in Potsdam geboren • 1852 studiert er auf Wunsch der Eltern Medizin in Berlin, Würzburg und Wien
• 1854 Während einer Studienreise auf Helgoland beschäftigt Haeckel sich mit
der Erforschung niederer Seetiere • 1857 Promotion in Berlin über die Gewebe des Flusskrebses • 1858 Eröffnung seiner Arztpraxis in Berlin• 1859 Haeckel unternimmt eine Studienreise nach Italien, wo er auf Sizilien 144
neue Radiolaren-Arten (Strahlentierchen) entdeckt
• 1862 Professor für vergleichende Anatomie in Jena
• 1865 fachzoologische Veröffentlichungen behandeln die Morphologie und Entwicklungsgeschichte der niederen Seetiere
• 1866 Haeckel trifft Charles Darwin in England, von dessen Evolutionstheorie er selbst stark beeinflusst ist und zu deren vehementem Verfechter er wird
• 1868 Mit Vorträgen und der populären "Natürlichen Schöpfungsgeschichte" trägt er wesentlich zur Verbreitung der Entwicklungslehre in der Öffentlichkeit
bei
• 1869 Forschungsreisen, u. a. in den Orient, nach Skandinavien, Dalmatien, Korfu, Korsika, Frankreich und Großbritannien; er untersucht Kalkschwämme, Korallen, Medusen (Quallen) und leistet Grundlagenforschung für die Evolutionsgeschichte von Mensch und Tier
• 1872 Haeckel formuliert das "biogenetische Gesetz“
• 1874 mit dem Buch "Anthropogenie oder Entwicklungsgeschichte des Menschen bezieht er den Menschen in den evolutionären
Entwicklungsgedanken mit ein und formuliert dessen Abstammung von affenähnlichen Primaten
• 1877 vollständiger Bruch mit der Kirche und dem Christentum. Haeckel forderteine naturwissenschaftliche Ausrichtung der Volksschule und die
Abschaffung des Religionsunterrichts
• 1899 Veröffentlichung der "Welträtsel“; er propagiert seinen Monismus als naturwissenschaftliche Weltanschauung und greift kirchliche Dogmen
an
• 1908 Eröffnung des Museums für Abstammungslehre (Phyletisches Museum) in Jena
• 1910 tritt aus der Evangelischen Kirche aus
• 9. August 1919 : Ernst Haeckel stirbt in Jena
Bedeutung Haeckels für die Verbreitung der Darwinschen Lehre
• vertrat und verteidigte die Auffassung von Darwin • untersuchte auch Beziehungen zur Umwelt, definierte den Begriff „Ökologie“• er beschäftigte sich besonders mit der Begründung und Ausarbeitung
evolutionärer Stammbäume• er bezog in seinen Stammbaumdarstellungen den Menschen mit ein• bekannt wurde Haeckel durch die „Biogenetische Grundregel“, er stützte seine
Ansichten auf vergleichend-anatomische und embryologische Befunde: die Keimesentwicklung eines Tieres ist eine schnelle und kurze Wiederholung der Stammesentwicklung
• er sagte voraus, dass eines Tages fossile Skelette ausgegraben würden, die eine Zwischenstufe zwischen Menschen und Affen sind
• den Abstammungsgedanken verbreitete Haeckel in zahlreichen Büchern z. B. „Die Welträtsel“, nach dem sich das Universum selbstständig aus einer
Ursubstanz entwickelt hat• er hielt viele Vorlesung für „Laien aller Berufsstände“, die viel Aufsehen und
große Zustimmung in Jena erregten • der außerordentliche Erfolg dieser Vorlesungen stärkte sein Selbstbewusstsein
und gab ihm Mut und Kraft zu neuen Unternehmungen• 1908 Gründung des Phyletischen Museums in Jena (Museum für
Abstammungslehre)
Der "Affenbrief" an Ernst Haeckel (1905)
Werther Herr Professor!Bitte, dieses nicht ungelesen wegzuwerfen.
Cambridge, M. D., d. August 1905Ich habe in einem Blatt gelesen von dem Vortrag in Berlin. Es darf Dich deshalb nicht wundern, wenn ich Dich mit Du anrede, denn mit einem Affen hat noch niemand per Sie gesprochen. Bedenke, wenn du einst mit deiner Affenschar vor Gottes Gericht erscheinst, wie das Urteil lauten wird. Da wird es heißen, weichet von mir, ihr Affen, ihr seid nicht mein Ebenbild, wie ich die Menschen erschaffen habe, gehet hin in das höllische Feuer, das für die gottlosen Spötter bereitet ist. Es ist fast unglaublich, dass es so verruchte Menschen gibt. Gott hat bei der Schöpfung nicht gesagt, lasset uns Affen machen, sondern, lasset uns Menschen machen, ein Bild, das uns gleich sei. So viel ich vernommen habe, willst Du auch in Amerika Vorträge halten, das kannst Du sein lassen, hier hat es genug Affen von Afrika, wir brauchen daher keine deutschen Affen mehr. Bedenke Deine Werke, ehe es zu spät ist, Gott läßt sich nicht spotten.
(nach einem Exponat im Ernst-Haeckel-Museum in Jena)
Affenprozesse
1925: Tennessee- J. Thomas Scopes unterrichtet Abstammungslehre statt biblischen Schöpfungsmythos- wird verhaftet und angeklagt, muss 100 $ Bußgeld zahlen- Ergebnis: Evolutionstheorie für 30 Jahre aus Schul- und Unterrichtsbüchern in Amerika verbannt; erst 1963 Wiederaufnahme der Abstammungslehre in die Lehrpläne
1981: Sacramento- Gegner des Darwinismus verklagen das hiesige Schulministerium- Forderung: Schöpfungstheorie und Abstammungstheorie als gleichberechtigt unterrichten - Ergebnis: Evolutionslehre ist als mögliche Variante und Spekulation zu unterrichten
1999: Kansas- "Kreationisten" erringen Sieg - Abstammungslehre und Urknalltheorie werden aus den offiziellen Unterricht verbannt- dennoch dürfen einzelne Schulbezirke entscheiden welche der beiden Theorien unterrichtet wird- aber enormer Druck auf die Lehrer von Seiten der Kreationisten- Befürchtungen der Rektoren: Rückfall des Bildungsstandes um Jahrhunderte
Kreationismus - Ein Weg zurück ins Mittelalter?
Kreationisten: - Anhänger der Schöpfungslehre - Schöpfungsmythos wird als Wissenschaft dargestellt- für wörtliche und wortnahe Interpretation der Bibel- gegen die Prinzipien der Wissenschaft; vor allem gegen Evolutions- lehre- nehmen Einfluss auf die Bildungspolitik in den USA
Behauptungen: - alle Lebewesen einschließlich der heute ausgestorbenen, wurden gleichzeitig erschaffen - keine Weiterentwicklung von Arten- Entstehung der Erde und Lebewesen vor 6000 Jahren durch einen intelligenten Designer (Überwesen)- keine langwierigen geologischen Abläufe, (z.B. Gebirgsbildung innerhalb weniger Tage) - Fossilien als Zeugnisse der Sintflut
Richtungen des Kreationismus: - Theistische Evolution - Intelligent Design (ID)
- Alte- Erde- Kreationisten- Junge- Erde- Kreationisten
Evolutionslehre <=> Schöpfungslehre
Autoren:
Ellen Jande, Claudia Dietze, Manja Tamme,
Aniko Wolf, Katja Geißler, Alexander Krannich,
André Schulze, Ricardo List, Solvig Nestler, Konstanze Arnold
