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Im Jahr 1979 erschien das Buch The Selfish Gene von Richard Dawkins, das selbst in unserer aufgeklärten Zeit für einige Aufregung sorgte. Was war die Ursache für dessen Provokationsgehalt? Im Prinzip begründete Dawkins nur jene Annahmen, die bereits Fisher getroffen hatte. Mit zwei Unterschieden: Erstens richtete sich Dawkins Buch an eine breite Leserschaft, während Fishers Werk an Fachwissenschaftler adressiert war. Zweitens verstand es Dawkins, die entscheidenden Punkte durch pointierte Wissenschaftsprosa darzustellen. Damit zwang er auch eingefleischte Evolutionisten, ihre Vorstellung vom Selektionsprozess neu zu überdenken - mit dem Effekt, dass nun, wie manche empfanden, der Menschheit eine erneute Kränkung zugefügt worden war.

Dawkins beantwortet die Frage "Auf welche Einheiten richtet sich die natürliche Selektion?" auf eine Weise, die es uns möglich macht, von den konkreten Realisierungen des Lebens auf unserem Planeten zu abstrahieren. Seine Argumente träfen für jede Form des Lebens zu, egal ob dabei die Vererbung, wie bei uns, durch Nucleinsäuren gewährleistet wird oder durch völlig andere Materiebausteine.

Die erste begriffliche Unterscheidung, die Klarheit auf diesem Gebiet führt, ist jene zwischen Ein-Schritt-Selektion und kumulativer Selektion. Beispielsweise können wir beobachten, dass in einem Gefäß voller Bohnen die kleineren Bohnen dazu tendieren, in der Nähe des Bodens zu liegen zu kommen, während die größeren eher oben liegen. Das liegt daran, dass durch Schüttelbewegungen die Bohnen in alle Raumrichtungen bewegt werden. Die kleineren Exemplare werden aber eher dazu befähigt sein, nach unten zu rutschen, weil sie eben leichter durch die vorhandenen Zwischenräume passen. Trotzdem würde hier niemand von Selektion im evolutionären Sinn sprechen. Denn an diesem Beispiel gibt es nichts, was der Weitergabe von Information an die nächste Generation entspräche. Mit anderen Worten, um zu einer kumulativen Veränderung zu gelangen, muss das Darwin'sche Prinzip der Vererbbarkeit differenzieller Eigenschaften erfüllt sein - und das ist bei dieser Ein-Schritt-Selektion offensichtlich nicht der Fall.

Der erste Hauptsatz der Molekularbiologie

Eine weitere von Dawkins eingeführte Unterscheidung ist jene zwischen so genannten Replikatoren und Vehikeln. Replikatoren sind, ganz allgemein gesprochen, Gebilde im Universum, von denen Kopien hergestellt werden können.

Betrachten wir nun einen sich fortpflanzenden Organismus auf unserer Erde. Bei der Zellteilung einer befruchteten Eizelle wird genau ein Molekül im strengen Sinn kopiert: die DNA. Alles andere, also der im Laufe der Keimesentwicklung aufgebaute Körper, wird nur einmal hergestellt. Das bedeutet aber, dass der Körper nicht vererbt werden kann. An die nächste Generation weitergegeben wird nur die in Keimzellen eingebettete genetische Information. Dementsprechend handelt es sich bei der DNA um einen Replikator, der Körper fungiert hingegen als Vehikel.

Dawkins wählte hierbei die provokante Formulierung, unsere Körper seien nichts anderes, als biochemische Maschinen, welche die Replikation der Gene optimieren sollen. Es lässt sich darüber streiten, ob eine solche Ausdrucksweise notwendig ist, denn schließlich kann man durchaus andere Zwecke für unser Dasein anführen, die in den Zielen unserer Gesellschaft zu finden sind. Was aber die evolutionäre Perspektive betrifft, hat Dawkins eindeutig Recht. Im Grunde drückt er etwas aus, das seit langem als erster Hauptsatz der Molekularbiologie bekannt ist. Nach diesem ist der Informationsfluss in biologischen Systemen einseitig: Die DNA kann Information in zwei Linien weitergeben. Erstens an die RNA, die wiederum Proteine herstellt, die ihrerseits durch so genannten epigenetische Regeln einen Organismus aufbauen. In die Gegenrichtung, also vom Protein zur DNA, gibt es keinen direkten Informationsfluss. Die zweite Möglichkeit der Informationsweitergabe ist der bereits erwähnte Kopiermechanismus von einer Keimzelle zur nächsten Generation. Nur hier können auch Veränderungen, also Mutationen, vererbt werden - und daher ist nur diese Linie des Informationsflusses einer echten Selektion unterworfen.

Diskussionen

Das Reich des Lebendigen kann, je nach gewählter Perspektive, in verschiedene Komplexitätsebenen eingeteilt werden: Zellen bilden Gewebe, diese bauen wiederum Organe auf, die ihrerseits ganze Organismen bilden. Und auch Individuen schließen sich zu Populationen und Arten zusammen, die wiederum ökologische Gemeinschafen bilden. Daher war und ist es in der Biologie Mode, für jede hierarchische Ebene eigene Selektionseinheiten zu definieren. Das ging soweit, dass manche Autoren von Artenselektion sprachen. Autoren wie Vero Wynne-Edwards und Konrad Lorenz meinten daher, gewisse Eigenschaften, wie etwa aggressionshemmende Verhaltensweisen, seien zum Wohle der Art evolviert worden. Doch das ist ein großer Irrtum: Weder die Art, noch der Einzelorganismus sind Replikatoren. Und Selektion ist eben etwas, dass nur an einem Gebilde angreifen kann, das auch kopiert werden kann.

Einen Gegenstandpunkt zu dieser Auffassung entwickelte beispielsweise David Hull von der Northwestern University in Illinois. Er argumentierte, zwar sei die DNA einem sehr genauen Kopiermechanismus unterworfen, aber schließlich bringe jedes Huhn in der nächsten Generation wiederum ein Huhn hervor - wenn auch mit einer relativ schlechten Kopiergenauigkeit.

Hier stößt man aber auf einen entscheidenden Punkt, den Dawkins in seinem Buch The Extended Phenotype herausgearbeitet hat. Wenn ausschließlich das Kriterium der Kopierfähigkeit für die Evolutionsfähigkeit im Sinne Darwins herangezogen würde, dann wären zum Beispiel fotokopierte Schriftstücke einer echten Evolution unterworfen. Tatsächlich trifft das aber nur auf Gebilde zu, die auch aktiv einen direkten kausalen Einfluss auf ihre eigene Replikation ausüben. Kopiert man etwa ein Schriftstück und macht davon wiederum eine Kopie, so baut sich in der Tat eine Art Generationenfolge auf. Aber etwaige Kopierfehler führen nie zu einer Veränderung der Wahrscheinlichkeit, dass die Kopie erneut auftritt. Das Element der aktiven Veränderung der Kopierwahrscheinlichkeit fehlt. Mit anderen Worten: Das Schriftstück beinhaltet zwar Informationen - nämlich einen Buchstabencode -, diese steuern aber nicht die Herstellungswahrscheinlichkeit neuer Kopien.

In einem anderen hypothetischen Fall könnte man annehmen, eine körperliche Veränderung eines Huhnes sei unter bestimmten Bedingungen von Vorteil für das Individuum. Aber diese Veränderung ist nur dann von evolutionärer Bedeutung, wenn sie in der DNA festgeschrieben ist. Findet sie nur im Körper statt, so kann diese Innovation nicht an die nächste Generation weitergegeben werden.

Was ist der Unterschied zwischen diesen beiden Beispielen? Interessanter Weise könnten wir zumindest bei der Fotokopie des Schriftstückes von lamarckistischer Evolution sprechen: Erworbene Veränderungen werden an die nächste Generation weitergegeben. Daraus kann zwar keine Adaptivität entstehen, wie sie für Lebewesen charakteristisch ist, aber immerhin, es fungiert als passiver Replikator.

Der Körper des Huhnes kann selbst das nicht; es scheint nur so, als wäre er ein Replikator, weil die Gene der nächsten Generation für ähnliche epigenetische Regeln codieren und daher ein ähnlich aussehendes Huhn herstellen. Aus diesem Grund ist David Hulls Argument nicht richtig.