3 Das Leben auf der Erde 
3.1 Das Lebendige

"Der Mars ist ... ein Planet voller Wüste. 
 Wo es Wüste gibt, gibt es Kamele, und es existiert 
 kein Lebewesen, das so viele Flöhe hat wie ein Kamel. 
 Wenn es also Leben auf dem Mars gibt, so wird mein 
 (Floh-)Detektor es finden." (NASA-Biologe bei der
 Vorbereitung von Raumflug-Missionen zum Mars)

3.1.1 Leben im Universum

Wie erkennen wir anderes Lebendiges im Weltall?

"Leben existiert nie als selbständige Entität, sondern tritt uns ausschließlich als Eigenschaft/Leistung, als das "Lebendigsein" besonderer Wesen, der "Lebe"-wesen, entgegen. Es gibt kein Leben außerhalb und unabhängig dieser Lebewesen." (H.Penzlin 1994, S. 81). 

Ebenfalls zu unterscheiden ist hier das "Biotische" (in der Natur) vom  "Bioloischen" in der Wissenschaft ("logos" = "Rede von", nicht der Gegenstand selbst) als geistiger Widerspiegelung des Biotischen.

Die obige Floh-Anekdote schildert James Lovelock als Ausgangspunkt für sein Gaia-Konzept. Nach Lovelock ist der gesamte Planet Erde ein Lebewesen: „Gaia". Diese Meinung ist sehr prägend für viele Weltanschauungen, ob sie dieses Bild nun anerkennen oder sich kritisierend darauf beziehen. Meiner Meinung nach ist die Kennzeichnung des einmaligen faszinierenden lebendigen Planeten Erde als "einfaches" Lebewesen seiner Besonderheit nicht angemessen. Es mag mehrere belebte Planeten - und später auch in austauschender Wechselwirkung - geben. Aber die Beziehung dieser untereinander hätte einen grundlegend anderen Charakter als die biotischen Wechselbeziehungen auf dem Planeten. Deshalb wäre es aus meiner Sicht Reduktionismus, die Erde "nur" als Organismus zu betrachten.

Wichtige richtige Ansätze stecken jedoch in den Voraussetzungen, von denen Lovelock in seinen gesamten Betrachtungen ausgeht. Gemeinsam mit der Philosophin Dian Hitchcock kommt er zu der richtigen Ansicht, das Lebendige müßte durch eine veränderte chemische Zusammensetzung und Dynamik der Atmosphäre
 des Planeten zu erkennen sein (Lovelock 1993, S.26).
Was das "Lebendige" aber konkret ist, erfahren wir dadurch noch nicht. 
Im übertragenen Sinne werden die Merkmale des Lebendigen oft auch dem Nichtlebendigen zugeschlagen. Der Begriff wird anschaulich klar - aber nicht exakt bestimmt.
Eine Galaxie kann Stoffe aus der staubhaltigen Umwelt oder gar anderen Galaxien "auffressen", im Innern umwandeln und ihre "Stoffwechsel"-Produkte wieder ausstoßen. Sterne können sich "fortpflanzen", wenn sie explodieren und ihre Bestandteile als Neutronensterne weiterbestehen oder in neue Sterne eingehen. 

Diese Metaphorik verwischt die qualitativen Unterschiede zwischen den Arten und Formen der Materie, obwohl es Übergänge gibt und allgemeine Entwicklungsprinzipien auf den verschiedenen Ebenen "selbstähnliche" Muster und Prozesse erzeugen.

Das Schöpferische auch in der physikalisch-chemischen Natur wird z.B. von R. Sheldrake (Sheldrake 1992) ebenfalls als "lebendig" bezeichnet. Das biotische Lebendige hat aber eine  Spezifik gegenüber dem Physikalisch-Chemischen. Ich unterscheide deshalb das biotisch spezifische Lebendige gegenüber dem allgemeinen Schöpferischen.

Wir kennen bisher nur eine Lebensform im Universum. Deshalb wissen wir nicht, wie allgemein die Merkmale des Lebendigen auf unserer Erde auch für andere Orte im Universum zutreffen. Es sind biochemisch auch andere Formen möglich, als auf der Erde entstanden ist. Darüber, was den Naturgesetzen (unter bestimmten Bedingungen, wie sie in unserem Universum vorliegen) entsprechend nicht möglich ist, können wir aber durchaus einige Aussagen machen.

Das Lebendige kann physikalische und chemische Gesetzmäßigkeiten nicht außer Kraft setzen. Jedoch öffnet sich mit dem Biotischen eine neue Ebene der Möglichkeiten für die Bewegung und Entwicklung der Materie. 

Die Beschreibung des Lebendigen muß die verschiedenen Organisationsstufen des Lebendigen und die jeweiligen Wechselwirkungen mit dem Nichtlebenden differenziert erfassen und gleichzeitig die Zusammenhänge dieser Organisationsstufen darstellen. Bereits Nils Bohr (Bohr in Küppers 1987) verwies darauf, daß die Reduktion auf eine dieser Stufen keine umfassende Sicht liefern wird. Jede der Stufen kann einerseits beschrieben werden als Ganzheit einer elementareren Stufe und als Element einer weiteren Ganzheit. Die jeweilige Mikro- und Makrostufenbeschreibung sind nach Bohr komplementär - ihre Einheit wird vielleicht nur durch eine unanschauliche, statistische Theorie nach Art der Quantentheorie zu beschreiben sein (vgl. auch E.-P.Fischer 1987, S.146 und Fuchs-Kittowski 1969, S.85), oder ständig auf ein gegenseitiges Verweisen angewiesen sein, da es ja wesentlich qualitative Aspekte sind.

Die Einbeziehung der verschiedenen Wirkungsebenen für einen Gegenstand fordert H.Hörz im Zwei-plus-Eins-Prinzip: 

"Deshalb ist es wichtig, das eigentliche Forschungsobjekt als das zu erforschende System zu bestimmen, dessen Systemgesetze untersucht werden, dessen Elementverhalten in die Betrachtung eingeht und das eine Verhaltenserklärung in der Rahmentheorie erhält." 
(Geißler/ Hörz 1988, S.12)

Daraus ergibt sich auch eine Art Komplementarität bei der Betrachtung von externen und internen Evolutionsfaktoren. Die Betonung der externen Evolutionsfaktoren wird die Selektion durch die äußere Umwelt hervorheben und deshalb die Konkurrenz als Evolutionsprinzip favorisieren. Eine Konzentration auf die internen Faktoren betont die inneren Quellen des konstruktiv Neuen und wird ihre Ursachen in der Integration, Kooperation und Funktionsveränderung sich verändernder Elemente suchen. 

Die Verabsolutierung jeweils eines Standpunktes führt zu einer einseitigen Sicht. Evolutionsmodelle einer rein extern gesteuerten Evolution können keine inneren Quellen für Bewegung und Entwicklung erkennen und sind deshalb blind für deren Evolutionspotenzen. Die Negierung jeglicher Umweltdetermination jedoch ist blind für übergreifende Wechselwirkungen. 

3.1.2 Merkmale des Lebendigen

Lebendiges widerspricht nicht den Gesetzen der Physik. Höherwertige Energie kann sich nur in niederwertige Energie umwandeln. Die Entropie steigt in geschlossenen Systemen an. Soll sich in Teilbereichen die Entropie verringern, so muß sie "exportiert" werden. Dies ist nur unter bestimmten physikalischen Voraussetzungen möglich.
 
Die Erde hat eine Umgebung, die (Sonnen-)Energie zuführt und gleichzeitig die niederwertige Energie (Wärmestrahlung) abführt.
Unser Planet erhält die energiereiche Strahlung der Sonne mit einer mittleren Leistung von 350 W/m2. Als niederwertige Energie exportiert sie etwa 1 W/m2K Entropie in den kosmischen Hintergrund (Ebeling/Feistel 1994, S.94). Von den Umwandlungen dieser Energie lebt alles Lebendige auf unserer Erde. Zusätzlich gibt der Erdkörper zusätzliche aufgespeicherte Eigenwärme nach außen ab (radioaktive Zerfallswärme und Wärmevorrat der Erde, siehe Berckheimer 1980, S. 327).

Durch die Aufnahme, Umwandlung und Abgabe von Stoff, Energie (Entropie) und Informationen realisieren Lebewesen ihren Stoffwechsel.
 
Die Spezifik des Lebendigen gegenüber den Wechselwirkungen des Nichtlebendigen entsteht dadurch, daß Energie, stoffliche Materie und Information hierbei nicht einfach entsprechend physikalisch-chemischen Gesetzmäßigkeiten von einem lebendigen Wesen auf ein anderes oder von der Umgebung "übertragen" wird, sondern das lebendige Wesen sich aussucht, welche Stoffe, Energien oder Informationen es aufnimmt und sie dann noch spezifisch verarbeitet (vgl. dazu Kamschilow 1977).

L.v.Bertalanffy betonte als erster die Notwendigkeit offener Systeme in einem Fließgleichgewicht (Bertalanffy 1965).
Diese spezifische, Stoffe und Energie umwandelnde Wirkung der Lebewesen führte Lovelock (Lovelock 1993) zu der Erwartung, daß von Lebewesen bewohnte Planeten eine Atmosphäre haben, die sich signifikant von Atmosphären nichtbelebter Planeten unterscheidet. Tatsächlich ist die Atmosphäre der Erde nicht im chemischen Gleichgewicht, da sie biotischen Prozessen unterliegt - während die Atmosphäre auf dem Mars im chemischen Gleichgewicht ist. Die NASA-Geldgeber wollten das gar nicht gern einsehen - vielleicht haben sie lieber die Flohfalle mit Mariner auf den Mars geschickt.

Im Selbstorganisations-"jargon" spricht man auch von "Zwangsbedingungen" zur Selbstorganisation, wenn die Energiezufuhr und der Entropieexport stattfinden. Bei den physikalischen Selbstorganisationen sind die Qualitäten der durch Selbstorganisation entstandenen neuen Materiestrukturen im wesentlichen fest bestimmt (nur die Rotationsrichtungen u.ä. sind "frei wählbar"). 

Biochemische Prozesse sind insgesamt ausgesprochen häufig von oszillierender Natur (Priebe 1981). Dies verweist auf Vorgänge im Bereich dissipativer Selbstorganisation.

Typisch für Lebewesen ist auch das Vorhandensein eines inneren Modells ihrer Umwelt (nicht nur im Nervensystem, sondern auch durch ihre biochemischen Prozesse konstitutiert). Dies wirkt als "Rückkopplungssystem, das Signale aus der Umwelt filtert, auf ihren Informationsgehalt für das System analysiert und mit seiner Reaktionsnorm antwortet" (Umstätter 1981, S. 535). 

Typisch für derartige Rückkopplungen ist die Reaktion auf kritische Werte: "Beim ständigen Wachstum eines zylindrischen Gewebes wird die Sauerstoffversorgung des Zentrums einen kritischen Wert unterschreiten. Das Gewebe kann dem beispielsweise entgehen, indem es sich aufteilt und somit eine größere Oberfläche schafft" (ebenda):

Abbildung 3.1: Verhalten eines Gewebes an einer kritischen Stelle der Volumenzunahme 
	(zu geringe Sauerstoffversorgung). Das Gewebe kann sich teilen 
	(nach Umstätter 1981). 

Die physikalisch-chemische (prozessuierende) Struktur von Lebewesen hat noch eine weitere Komponente:
Lebende Systeme können - innerhalb der Grenzen der Aufrechterhaltung des Systems - ihre eigenen Elemente und deren Beziehungen selbst erzeugen und variieren. Innerhalb des physikalisch und chemisch Möglichen gehen die Elemente lebender Systeme Beziehungen ein, die über physikalische Krafteinwirkungen und anorganische chemische Reaktionen hinausreichend neue Organisationsformen aufbauen.

Diese Eigenschaft der Lebewesen kennzeichnet die in ihr verwirklichte Einheit von lebendem System und Lebensprozeß (Körner 1972, S. 51).

"Die Erklärung der Eigentümlichkeiten der Lebewesen kann sicher nur in ihrer besonderen Organisation gesucht werden" (Bohr in: Küppers 1987, S.42), wobei diese Organisation nicht statisch ist.

Diese Organisation kennzeichnet die "Bindungen und Beziehungen der Dinge und Prozesse" (Kamschilow 1977, S.19) in der betrachteten Einheit. Beziehungsmuster können unabhängig von der konkreten Bestimmtheit der Elemente wesentliche Merkmale eines Systems kennzeichnen. Die Gesamtheit aller dieser Beziehungen kann als Organisationsmuster bezeichnet werden (Lutz 1992, S.106).  

Als Struktur wird dann in der neueren Literatur die konkrete Untersetzung der Organisationsmuster verstanden. Diese Unterscheidung ist deshalb wichtig, weil es gerade typisch für biotische Systeme ist, daß sie zwar ständig aus anderen konkreten Elementen bestehen (deren Beziehungen eine Struktur bilden), sie aber über die Existenzdauer der konkreten Elemente hinweg eine übergreifende Organisation bilden (vergleiche auch Metzner 1994, S.356f.). Die Einheit des Systems wird demnach nicht allein durch die Eigenschaften der konkreten Elemente bestimmt, sondern durch deren Beziehungen innerhalb der Organisation.

Bei Löther 1966, S. 318 und der folgenden DDR-Literatur wird auch in der Struktur bereits die relative Selbstständigkeit gegenüber den Elementen betont. Die Struktur in diesem erweiterten Sinne "bleibt erhalten, während im Ab-, Um- und Aufbau der Stoffe Elemente aus dem Strukturzusammenhang heraustreten und andere in ihn eingehen..." (Löther, ebenda).

Gegenüber einer Vernachlässigung der Strukturelemente betont die Konstruktionsmorphologie die notwendige innere Kohärenz der konkreten Struktur (in direkter Auseinandersetzung siehe Weingarten 1994, siehe auch Peters u.a. 1974, Bonik u.a. 1977). Demnach wird zur Unterscheidung biotischer Objekte von physikalischen nicht der Organisationsbegriff benötigt (wie oben zitiert), sondern Konstruktionsunterschiede auf struktureller Ebene ermöglichen eine derartige Unterscheidung. Die Konstruktion biotischer Organismen sichert die Erhaltung ihrer eigenen Systemgrenzen. Innerhalb dieser Notwendigkeiten sind Strukturen offen für die Übernahme neuer Leistungen (konkrete Mittel können verschiedenen Zwecken dienen). Dies ist die Vorbedingung für die später beschriebenen Evolutionsfaktoren Funktionswechsel, -erweiterung und -synthese.

Eine weitere Unterscheidung ist u.U. sinnvoll: Während die Ordnung den tatsächlichen, aktuellen Zustand eines Systems darstellt, kennzeichnet die Komplexität die insgesamt potentiell im System enthaltenen Ordnungszustände (nach Binswanger 1994, S.168f.) Die Komplexität ist damit reichhaltiger als die jeweils gerade realisierte Ordnung.

Aufbauend auf den physikalisch-chemischen Prozessen erfüllt die Organisation/ Struktur spezifisch biotische Funktionen. Die Funktionen kennzeichnen jeweils die auf das Individuum und die Art bezogenen Leistungen (Löther 1966). Peters u.a. (1974) unterscheiden zwischen biotechnischem (internen) Funktionieren und dem Fungieren (nach außen) in einer Rolle innerhalb der größeren Einheit. 
Ebenso wie typische Organisationsmuster gibt es auch Funktionsmuster (Wesson 1995, S. 183).

Physikalisch-chemisch ist der Aufbau von Strukturen aus der dissipativen Selbstorganisation bekannt. Biotische Systeme basieren in ihrem inneren Stoffwechsel auf diesen Prozessen, stellen jedoch selbst eine höhere Form der Stabilisierung und Konservierung von Strukturen dar. 

Biotische Systeme nehmen nicht nur Energie für existierende Bestandteile auf- sondern erzeugen diese Bestandteile und damit sich selbst stets selber neu. Diese Auto-Poiesis (Selbst-Herstellung) ist nach Varela und Maturana (Maturana/ Varela 1990, S. 50) deshalb das typische Merkmal des Lebendigen.

Auch Erwin Schrödinger betonte die Selbsterhaltung des Lebendigen:

"Wir nehmen also wahr, daß eine waltende Ordnung die Kraft besitzt, sich selbst zu erhalten und geordnete Vorgänge hervorzurufen" (Schrödinger, in: Küppers, 1987, S.74).

Die Struktur und Organisation des Lebendigen wird also nicht nur von äußeren "Anpassungs"-Erfordernissen bestimmt, sondern von ihren Funktionen. Diese Einheit von Strukturen und Funktionen betont in neuester Zeit besonders die Konstruktionsmorphologie nach Gutmann (Gutmann/Bonik 1981); sie ist jedoch auch schon früher ein Bestandteil dialektischer naturwissenschaftlicher und philosophischer Betrachtungen (z.B. Fuchs-Kittowski 1969, Löther 1966 usw.) gewesen.

Dabei sind die vermittelnden Wechselwirkungen (neben physikalisch-chemischem Stoffwechsel) wesentlich informationeller Art. Die Rolle der Information ist oft der Ansatzpunkt für die Beschreibung des Lebendigen als "natürlich entstandene informationsverarbeitende Systeme" (Ebeling/ Feistel 1994, S.213). 
Information darf dabei mit Maturana und Varela (Maturana/Varela  1990, S.212) nicht einseitig als nur instruierend und vorschreibend verstanden werden.
Maturana und Varela verwenden den Kommunikationsbegriff statt der Information, weil die Kommunikation nicht nur von dem abhängt, was vermittelt wird, sondern von dem, was im Empfänger passiert.

Nicht als vermittelte "Substanz", sondern als Verhältnis zwischen den beteiligten Partnern verstanden, kann aber auch der Informationsbegriff verwendet werden. "In der Information finden die Besonderheiten der Organistion der miteinander in Beziehung stehenden Dinge ihren Niederschlag" (Kamschilow 1977, S.20).

Indem die biotischen Systeme Informationen verarbeiten, Energie (und Stoffe) umwandeln, steuern sie ihr Verhalten selbst und erzeugen ständig selbst ihre eigenen Elemente (Autopoiesis, vgl. Maturana/Varela 1990, S.50). 

Das Lebendige lebt zwar von geeigneten äußeren Bedingungen - kann aber selbst vielfältige Strukturen und Verhaltensweisen entwickeln. Speziell ist für das Lebendige typisch, daß es zwar Kräfte aus der Umwelt als Reiz empfängt - seine Reaktion aber von seiner eigenen internen Struktur determiniert wird. 
Es wird nicht nur eine automatische Antwort auf den Reiz ausgelöst (Strukturdeterminiertheit nach Maturana/Varela 1990). 
Nicht nur die interne Struktur ist primär, auch interne Funktionserfordernisse determinieren die Beziehungen nach außen. Es wäre deshalb eher von einer "Innendeterminiertheit" in einem allgemeineren Sinne zu sprechen, was auch im Begriff der Autonomie schon enthalten ist.

Diese Besonderheit der biotischen Informationsübertragung beschreibt Kamschilow mit der Bemerkung, daß die potentielle Informationsquantität des Gegenstands unendlich ist - der Empfänger selbst wählt den Informationsgehalt (Kamschilow 1977, S.20). 

Durch die je eigenen inneren Reaktionsmöglichkeiten werden die biotischen Einheiten unterscheidbar, sie sind Individualitäten. Ebenfalls wird durch dieses aktive selektive Verhalten, nicht nur durch die Anpassung, eine Art Zweckmäßigkeit in der Ausformung der Strukturen und dem Verhalten realisiert, wie sie erst beim Lebendigen bekannt wird.

Der Zweck, den der Betrachter dem Lebendigen zuschreibt, ist für das Lebendige selbst nichts Äußeres (Hegel 1988, S. 178). Das Lebendige "hat" nicht einen Zweck, sondern der Prozeß des Lebendigen ist eine Tätigkeit, in der die "Glieder sich ebenso gegenseitig Mittel als Zweck" (Hegel 1986a, S. 141) sind.

Das Lebendige ist stark davon gekennzeichnet, daß es sein Verhalten und die Entwicklung seiner Strukturen und Funktionen selbst beeinflußt. Insofern spricht man auch vom Lebendigen als Subjekt seiner Evolution.
Damit wird (in Anlehnung an den antiken ontologischen Begriff des Subjekts als "Träger von Zuständen und Wirkungen" (nach Hoffmeister 1955, S.585) die qualitativ neue Stufe der Wirksamkeit interner Evolutionsfaktoren betont, ohne daß allem Lebendigen eine bewußte Willensfreiheit unterstellt werden soll (vgl. Beurton 1979, S.570). 

Die Organismen sind also nicht nur passive Objekte einer evolutionären "Anpassung", sondern sie eignen sich selbst ihre Umwelt an, wobei ihre Möglichkeiten jeweils konkret von ihrer Konstruktion/Struktur begrenzt werden (Weingarten 1994). 

Sie sind deshalb 
	1. offen für Stoff, -Energie- und Informationsaustausch - aber auch 
	2. geschlossen/autonom durch die innendeterminierte Selektivität im 
	Umgang mit diesen Mitteln. 

Der Austausch dient stets der Aufrechterhaltung und Veränderung der internen Organisation. Geschlossenheit kennzeichnet die geringe Abhängigkeit des betrachteten Systems von anderen Systemen und in autonomen Systemen ist das Verhalten der Elemente für das Systemverhalten wesentlich. 

Ganz vernachlässigt darf allerdings die Offenheit in verschiedener Hinsicht nicht. Wird die operationale Geschlossenheit individueller Organismen zu sehr verabsolutiert, so ist Evolution nicht mehr erklärbar, weil dabei Einheiten höherer Ordnung von individuellen Organismen -  die Populationen und Arten - wesentlich sind. 
Insofern ist die Feststellung Steigerwalds: "Die Passung an die Umwelt spielt keine Rolle mehr. Entscheidend sind nur noch innere Konstruktionserfordernisse und deren Verbesserungsmöglichkeiten" (Steigerwald 1994, S.140) sehr einseitig und irreführend. Steigerwald überinterpretiert hier die Senckenberger Biologen um Gutmann, denn so eineseitig sehen die es selbst nicht. 
Offen ist das System evolutionär gesehen zusätzlich noch für interne Innovationen (Variationen u.a. durch Mutation, oder konstruktive Innovationen wie Funktionswechsel...). Aber auch diese sind begrenzt durch eine durch Tradierung beschränkte Plastizität.

Biotische Strukturen beruhen auf selbstorganisierten Strukturen, die jedoch nur als Prozeß existieren. Einerseits besteht jeder Organismus aus selbstorganisierten Prozessen (Kreisläufen und Zyklen), andererseits ist er selbst auch eingebunden in strukturelle (Wechselwirkung mit anderen Organismen zur gleichen Zeit) oder genetische (Selbstreproduktion mit Variation...) Prozesse.

Betrachten wir alle im vorangegangenen Text erwähnten Beschreibungen des Lebendigen, so zeigt sich, daß das Sein, das Gewordensein und das Werden des Lebendigen nicht zu trennen sind. Organisationsprinzipien realisieren sich über ständige Prozesse im Innern (Selbsterzeugung der Elemente) sowie die Selbstreproduktion des Ganzen.

Dabei kommen Variationen zum Tragen, Neues kann entstehen und wirken. Das Lebendige bewegt sich nicht nur in Kreisläufen, sondern vollzieht irreversible Veränderungen. Dies ist eine Folge nicht nur des äußeren "Zwangs" zur Selbstorganisation durch die Energiezufuhr, sondern vor allem der eigenen Strukturierungsprinzipien.  

Insgesamt wird das Sein und die Evolution jedes konkreten Lebendigen einerseits von ihm selbst, wie auch von seiner Umgebung bestimmt und bedingt (deter-
miniert im weiteren Sinne dieses Wortes). 
Eine zusätzliche Dimension bringt das Lebendige in das Werden, indem es nicht vorwiegend die gesamte Materie selbst weiterreicht in die Entwicklung, sondern "nur" die genetische Information. Dadurch kann das Lebendige die Erfahrung vieler Generationen integrieren und weiterführen. Aus dieser Besonderheit ergeben sich spezifische Evolutionsfaktoren, von denen besonders hervorgehoben werden: die Variation der Erbanlagen als Quelle von Neuem (Mutation u.a. Faktoren), die durch eine Selektion durch die Umwelt gewertet wird. 

3.1.3 Der Minimalorganismus

All die genannten Wirkungsweisen des Lebendigen werden durch physikalisch-chemische Vorbedingungen ermöglicht. Das sind einerseits die thermodynamischen Bedingungen (Entfernung von thermodynamischen Gleichgewicht) und andererseits das Vorliegen hochkomplexer Makromolekülverbindungen. Das spezifisch Biotische kommt dabei erst auf der Ebene der Organismen zur Wirkung. Von Lebendigem wird deshalb noch nicht beim Vorliegen einzelner Kohlenstoffmakromolekülverbindungen gesprochen - erst ein Organismus vereinigt alle biotischen Funktionen. 

Der Organismus mit minimalster Ausstattung für biotische Funktionen wird allgemein Minimalorganismus genannt (Penzlin 1986). 

"Leben ist grundsätzlich eine Systemleistung und nicht die Leistung einzelner Komponenten dieses Systems oder gar eines einzelnen Stoffes. Es gibt kein selbständiges Leben auf Dauer unterhalb der zellulären Ebene ("Elementarorganismus")". (H.Penzlin 1994, S.82)

Für den Stoffwechsel stehen in ihm als Reaktionsmedium Wasser und Mineralien zur Verfügung. Als Systemabgrenzung ist eine Plasmamembran vorhanden. Den inneren Energietransport realisieren ATP (Adenosintriphosphat) und ADP (Adenosindiphosphat). Weiterhin benötigt solch ein Minimalorganismus spezifische Eiweiße (Proteine) als Funktionsträger sowie Nukleinsäuren (RNS: Ribonukleinsäuren und DNS: Desoxyribonukleinsäuren) als Träger der genetischen Information. 

Die Organismen können nur existieren, wenn in ihrem Inneren ständige Wechselwirkungs- und Stoffwechselprozesse ablaufen. Diese beruhen auf dem Wirken von Organismenteilen bis hin zur molekularen Ebene. Nach "außen" sind die Organismen nur lebensfähig durch ihre Einbindung in Organismengruppen, Nahrungsketten, und größere biogeophysikalische Zusammenhänge. 

All diese Ebenen sind miteinander verflochten. Diese Verflechtung ist nicht beliebig ("alles mit allem verknüpft"), sondern beruht auf gut aufeinander abgestimmten Zusammenhangsformen unterschiedlicher Art. Die unterschiedlichen Hauptzusammenhänge der verschiedenen Ebenen und die Unterschiede zwischen Individuen, Arten und anderen Formen des biotischen Seins bringen jeweils spezielle Bereiche der Wirklichkeit näher zusammen als andere. Diese nennen wir im weiteren "Systeme", da dieser Begriff offen für innere qualitative Bestimmungen, aber auch Wechselbeziehungen nach außen ist.

3.1.4 Biotische Systeme

Wir sind Bestandteil einer Welt, in der vielfältige Beziehungen und Zusammenhänge zwischen Dingen existieren. Ein Gegenstand erweist sich im allgemeinen zusammengesetzt aus anderen, räumlich kleineren. Die Beziehungen zwischen Gegenständen verbinden nicht zu jedem Zeitpunkt alles vermischt mit allem, sonst könnten wir uns weder orientieren noch handeln. Verschiedene Beziehungen  sind voneinander (relativ) abgeschirmt oder durch verschiedene Reichweiten (relativ) voneinander getrennt. 
Die Gravitationswirkung hält meine Tastatur auf dem Schreibtisch; meine Augen sehen das Licht unterschiedlicher Wellenlängen. Diese Beziehungen sind sehr stabil. Andere wiederum, wie meine Fingerbewegungen, werden über derzeit sehr schnell veränderliche Nerven- und Muskelkoordinationen gesteuert - wobei diese Nerven und Muskeln strukturell in meinem Organismus stabil verankert sind. 

Stabilität kann nur entstehen, wenn verschiedene Dinge miteinander verbunden sind. 
Abbildung 3.2

Im linken Teil der Abbildung 3.2 (nach Vester 1984, S. 40) sind Dinge mit wenigen Verknüpfungen als lose Ansammlung ohne Struktur gezeigt. Die Verbindungen dürfen allerdings auch nicht zu chaotisch, ungeordnet verlaufen. Wenn, wie im mittleren Teil der Abbildung, alles mit allem verbunden ist, ist die Wirkung dieser "Allverbundenheit" genauso unspezifisch wie bei einer "Unverbundenheit" und damit nicht ordnend (vgl. auch Gell-Mann 1994, S.71). Am günstigsten für die Stabilität von Ordnung, wie auch für Flexibilität, ist die Bildung von Unterstrukturen (Subsysteme) in einer Vernetzung, wie im rechten Teil der Abbildung dargestellt. 

"Das große System, das Leben im weitesten Sinne, kann nur dann bestehen und sich entwickeln, wenn es sich aus relativ unabhängigen Untersystemen zusammensetzt, die sich unabhängig voneinander verändern.... Existierten totale Bindungen zwischen den Gliedern dieses Systems, so wäre eine Entwicklung undenkbar" 
(Kamschilow 1977, S. 175).

Es gibt jeweils Bereiche, in denen es nicht nur mehr Wechselwirkungen gibt, sondern bestimmte Beziehungen sind auch stärker und aktiver. Innerhalb solcher Bereiche wurden am Beispiel biotischer "Holons" jeweils typische Raum und Zeitkonstanten ermittelt. Auch Umsatzraten und -konstanten lassen eine Unterscheidung verschiedener Bereiche erkennen (Müller 1991, S.3f., vgl. auch Sheldrake 1992, S. 121). 

Die Unterstrukturen (Biozönosen, Arten, Populationen und Individuen, nach Kamschilow 1977, S. 175) bestehen nun nicht nur nebeneinander, sondern sind ineinandergeschachtelt (enkaptisch). Einerseits ist dies gegeben durch den Größenanstieg durch die Zusammenführung einer großen Anzahl jeweils kleinerer Objekte. Andererseits ist diese Hierarchie nicht nur räumlich gegeben, sondern wirkt sich auch zeitlich (Phasen und Rhythmik) und physiologisch (... Zelle Gewebe   Organ ...) aus. Eine weitere Strukturierung liegt funktional (Primärproduzenten, Sekundärproduzenten, Destruenten) vor (Müller 1991, S.3).

Diese Schachtelung führt zu einer Hierarchie, bei der die jeweils äußeren (oder "höheren") Bereiche langsamer sind als innere ("tiefere"), ihre Raumausdehnung ist größer und sie können die inneren Bereiche direkt enthalten. Weiterhin kontrollieren sie die inneren Bereiche in verschiedenen Formen - und genau das ist der Punkt, wo der negative Begriff der "Herrschaft" auftaucht und oft Abneigung gegen diese Art der Hierarchie hervorruft. 

Bei der Diskussion der Rolle des Ganzen gegenüber seinen Teilen und des Systems gegenüber den Elementen werden wir darauf zurückkommen. Die exakten Begriffe für die Ordnung im biotischen Bereich zeigt die Abbildung 3.3.

Abbildung 3.3: Die Systemhierarchie des Lebendigen (nach Bretschneider 1994)

Jede der "Trenn"-Linien müßte eigentlich mit einer Beschreibung versehen sein, die auf die Bedeutung des Verhältnisses von Offenheit und Geschlossenheit im Biotischen hinweist. 

Die Betonung der Einheit jeder organischen Form als operational geschlossenes, autonomes (eigengesetzliches) System muß strukturelle Kopplungen innerhalb von Einheiten zweiter und höherer Ordnungen beachten (Maturana/Varela 1990, S.89). 

Dies ist bei Maturana und Varela mit dem Ko-Driften von Organismen und Milieu zwar mit einem Wort und einer bildlichen Vorstellung angedeutet, aber noch nicht ausgearbeitet. Deshalb ist das Autopoiesekonzept autonomer Organismen nicht aussagekräftig über die Vielfalt der biotischen Wechselwirkungen und ihre Entwicklungsprinzipien.
Wuketits kennzeichnet als das Wesen der Systemhierarchie gegenüber vereinfachter Kausalität: "Ein System bestimmt die Bedeutung, d.h. den biologischen Zweck seiner Subsysteme, diese bestimmen gegengleich den Inhalt des Systems" (Wuketits 1978, S.271).

Tatsächlich ist es nicht so einfach - und es sollte auch gar nicht versucht werden - die Welt in verschiedene Teile aufzuspalten. Die Hegelsche Philosophie zeichnet die Verwobenheit der Beziehungen zwischen Ganzen und Teilen nach, indem sie die Begriffe selbst ineinander übergehen läßt. 

In der Trennung des Ganzen (als Inhalt) und der Teile (als Form) wäre diese wirkliche Einheit eigentlich aufgehoben. Die Teile würden selbstständig existieren, ihre äußere Zusammensetzung wäre das Ganze (Hegel 1986a, S.171). Die wirkliche Einheit von Erscheinung und Wesen, von Innerem und Äußerem findet Hegel erst wieder in der absoluten Wirklichkeit. Diese jedoch ist widerspruchslos und damit tot. Um jedoch nicht mit Hegel in der absoluten Wirklichkeit bewegungslos steckenzubleiben, werden wir die verwendeten Begriffe bewegt halten müssen. Bewegt halten durch den ständigen inneren Widerspruch, der die Teile und das Ganze, sowie die Mannigfaltigkeit in der Einheit miteinander verbindet.

Im Biotischen können wir dies konkretisieren. Biotische Einheiten (auf jeder Ebene) sind ausgeprägte "Individualisten". Auf der Grundlage einer Grundqualität werden viele andere Varianten ausprobiert. Da die Variationen oft nicht gleich die lebenswichtigen Grundstrukturen zerstören und damit zum Tod führen, können sie zu einem Auseinanderdriften der Eigenschaften der Individuen führen. Besonders in ökologischen Nischen (ohne direkte Konkurrenz durch ähnlich funktionierende Organismenpopulationen) entfaltet sich ein Reichtum an Möglichkeiten. Abgesehen vom Neuheitsgrad des "Andersseins" ergibt sich aus dieser Vielfalt eine neuartige Möglichkeit der Kombination der Eigenschaften der Individuen innerhalb der Ebene und in Wechselwirkung mit den anderen Ebenen. Kombination kann bedeuten: neuartige Kooperationsmöglichkeiten (etwa durch Arbeitsteilung) - aber auch neue Konkurrenzbeziehungen. 

Für mich besteht der Zusammenhang zur "Umwelt" nicht vorwiegend in der Selektion durch Konkurrenz, sondern ich betone bewußt die Kombination/Kooperation, auch als Ergebnis der Konkurrenzwechselbeziehungen.

Nicht nur die Selektion eines ansonsten zusammenhanglosen "besseren" Individuums bringt die Entwicklung voran, sondern eher die gemeinsame Entwicklung auf Grundlage interner Mechanismen (Funktionswechsel von Körperorganen, Funktionssynthese- oder differenzierung von Organen, Ritualisierung (nach Ebeling/Feistel 1994) usw.) in Verbindung mit externer Arbeits(Funktions-) Teilung, Funktionsdifferenzierung und -synthese.

In der Kennzeichnung des Lebendigen haben wir eine Offenheit für Stoff-, Energie- und Informationsaustausch gefordert. Die Regelung dieses Austauschs erfolgt jedoch durch das System selbst. Es ist in diesem Sinne nur wenig abhängig von anderen Systemen ("geschlossen", "organische Einheit" im Hegelschen Sinne). Während das Verhalten der Elemente einerseits für das Systemverhalten wesentlich ist (Autonomie), werden die Elemente erst durch das System erzeugt/ konstituiert. Diese Wechselseitigkeit ist nicht auflösbar.  

Die Identität dieser Systeme als offene, mit ihrer Umwelt wechselwirkende und sich dabei erhaltende Systeme wird nicht von außen gesichert, sondern im Widerstreit mit der Umwelt durch ihre innere Beschaffenheit (Struktur/ Organisation) ermöglicht. Insofern sind diese Systeme (relative) Totalitäten (P.Ruben 1978, S.934). Als solche enthalten sie die Dynamik der in ihrer Einheit enthaltenen einander bedingenden und gleichzeitig ausschließenden Momente, des Widerspruchs. Damit erfassen wir sich selbst organisierende Systeme, wie sie in der Biologie auftreten.

Hegel gelangte durch seine dialektische Sicht zu einem Verständnis des Organischen, das sehr an die moderne autopoietische Sicht erinnert: Das Lebendige ist ein als "Wechsel seiender Bestimmtheiten" (Hegel 1988,  S.188)  "sich erhaltendes Ding" (Hegel 1988, S. 178). Die organische Einheit vereinigt "das unendliche Aufheben ... mit dem ruhigen Sein" (ebenda S.188).

Von Maturana und Varela wird die Eigenschaft der Autonomie für biotische Systeme definiert als Fähigkeit, "seine eigene Gesetzlichkeit beziehungsweise das ihm Eigene zu spezifizieren" (Maturana/Varela 1990, S.55).

Bei Hegel wird das Eigene dadurch verdeutlicht, daß das Organische keinen äußeren Zweck erfüllt. "Es ist diesem Strome des Lebens gleichgültig, welcher Art die Mühlen sind, die er treibt." (Hegel 1988, S.191). Auf diese Weise öffnen sich Felder, die jeweils neue Zwecke (oder genauer gesprochen Funktionen) für einmal gebildete Mittel (sprich Strukturen) ermöglichen (Funktionswechsel!).

Ein System kann man also definieren als "relativ stabile, geordnete Gesamtheit von Elementen und Beziehungen, die durch die Existenz bestimmter Gesetze , d.h. allgemein-notwendiger und wesentlicher Zusammenhänge, charakterisiert ist" (Hörz/Wessel 1983, S.45). 

Diese wesentlichen Zusammenhänge (Gesetze) bestimmen die Identität, das Wesen des Systems.

Sie sind jedoch keine ruhigen, festgezurrten Beziehungs"seile", sondern stellen prozessuale Beziehungen dar.

Die Betonung der Autonomie und der Eigengesetzlichkeit findet sich bei Hegel als Betonung der Einheit von Momenten wieder, die nicht ruhen. Die Einheit ist der ständige Übergang der Momente, der Seiten ineinander. Auf diese Weise ist die innere Widersprüchlichkeit in dieser organischen Einheit enthalten.

"Das Leben der organischen Natur ist der Gegensatz seiner selbst" (Hegel 1988, S.201).

Da wir uns im Weiteren nicht auf die hier auch noch enthaltenen (stofflich-energetisch-informationell) geschlossenen Systeme beziehen, bleiben die Merkmale dieser allgemeinen Begriffsbestimmung erhalten oder werden präzisiert:

1. Die Ordnung innerhalb des Systems wird durch die Gesamtheit der Beziehungen (Prozesse) zwischen den Elementen gebildet. Diese Struktur enthält neben den wesentlichen Beziehungen (Prozessen) auch unwesentliche, neben den allgemeinen auch die besonderen Beziehungen und Zusammenhänge. Unter der Form verstehen wir in der Biologie die innere Struktur, aber auch die äußere Gestalt. Die Organisation kennzeichnet die innerhalb der konkreten Strukturen prozessual aufrechterhaltene allgemeine Ordnung.

Die Struktur/ Organisation/ Form ist die Grundlage für die Funktion als der "Verhaltensweise, die die gesetzmäßige Existenz, Veränderung und Entwicklung des Systems garantiert" (Hörz/Wessel 1983, S.46). Eine bestimmte Funktion kann durch unterschiedliche Strukturen/Organisationen realisiert werden.

2. Die relative Stabilität bezieht sich auf die Stabilität einer für das System wesentlichen Verhaltensweise (Prozessualität), durch die es sich von anderen Systemen unterscheidet. Diese Unterscheidung kennzeichnet die Grundqualität des Systems. 

Die für das System wesentlichen Zusammenhänge kennzeichnen seine spezifischen Gesetze.

3. Obwohl das System durchaus niemals in Trennung von seiner Umwelt gesehen werden darf, reicht es nicht aus, als System nur eine System-Umwelt-Differenz (Luhmann 1988) zu betrachten. Die Elementkonstitution "von oben nach unten" aus dieser Differenz heraus darf nicht getrennt werden von dem spezifischen Wesen der auch von den Elementen ausgehenden Qualitäten. 

Systeme sind deshalb nicht von außen gesteuert, sondern organisieren sich selbst. Sie vereinigen Offenheit und Autonomie. 

Den Elementen kommen bestimmte Beziehungen der Möglichkeit nach zu - sie werden durch die Struktur des Systems schließlich realisiert. Diese Voraussetzung der Elemente vernachlässigt Luhmann.

4. Elemente und Beziehungen beziehen sich nicht, oder in den seltensten Fällen, nur auf Beziehungen zwischen räumlich getrennten stofflichen Körpern. Elemente stellen relativ untrennbare Bestandteile des Systems, die sich nur innerhalb dieses Systems in dieser bestimmten Weise aufeinander beziehen, dar (Hörz/Wessel 1983, S.45). Elemente und Beziehungen sind austauschbar, können jeweils auf Dinge, Ereignisse oder Prozesse bezogen sein.
Beziehungen in organischen Einheiten realisieren Prozesse, bei denen die wesentlichen Beziehungen der enthaltenden Momente ineinander übergehen.

5. Systeme können in umfangreicheren Systemen deren Elemente bilden, während Elemente eines Systems selbst Systeme für andere, in ihnen enthaltene Elemente darstellen (siehe Abbildung 3.3). Diese Relativität bezieht sich einerseits auf unsere Auswahl von Systemen als Erkenntnisobjekte. 

Andererseits ist das Wesen von Zusammenhängen selbst auch objektiv von der Ebene der Beziehungen abhängig. 

"Müßte die Natur Impuls, Spin und Moment jedes einzelnen Elektrons bei der Regelung berücksichtigen, dann hätte sie niemals lebende Strukturen errichtet" (Lem 1980, S.383).

Durch die objektiv gegebene Hierarchie von natürlichen Wechselwirkungen ergeben sich unterschiedliche Gesetze mit unterschiedlichen Bedingungsgesamtheiten. Dies ist die Grundlage für die Existenz von objektiven Zufällen. 
6. Die Charakterisierung der Totalitäten durch Gesetze erfordert einen Gesetzesbegriff, der Wesen und Erscheinung, Möglichkeit und Wirklichkeit, Notwendigkeit und Zufälle gemeinsam erfaßt. Die Gesetze wirken nicht von außen "auf" die Systeme ein, sondern sie stellen die wesentlichen Zusammenhänge des Systems selbst dar.

7. Systeme im Sinne "organischer Einheiten" Hegels sind in ihrer Eigengesetzlichkeit charakterisiert durch das Ineinanderübergehen ihrer Seiten/Momente. Diese innere Widersprüchlichkeit in der Prozessualität macht den permanent übergehenden Gegenstand (das Lebendige) zu einem permanent Werdenden. 

Ein System nach unserer Definition ist also durchaus nicht gleichgültig gegenüber den Qualitäten der Relationen zwischen den Elementen. Qualitäten kennzeichnen die Unterschiede zwischen Gegenständen/ Dingen/ Systemen, indem sie jeweils seine Bestimmtheit ausdrücken. Bei der Negierung der Qualität wird Etwas ein Anderes, wobei deutlich wird, daß nicht räumliche Beziehungen oder quantitative Verhältnisse gemeint sind, sondern ein Bezug zu Eigenschaften in allgemeinerem Sinne. Diese Qualitäten rühren zwar von inneren Eigenschaften her, verwirklichen sich aber nur in der Wechselwirkung:

"Das Ding hat die Eigenschaft, dies oder jenes im andern zu bewirken und auf eine eigentümliche Weise sich in seiner Beziehung zu äußern. Es beweist diese Eigenschaft nur unter der Bedingung einer entsprechenden Beschaffenheit des andern Dinges, aber sie ist ihm zugleich eigentümlich und seine mit sich identische Grundlage."
 (Hegel 1986b, S.134)

Wenn ich im Folgenden den Begriff "System" verwende, meine ich also nicht einen nur quantitativ bestimmten kybernetischen Systembegriff. In der Kritik eines solchen einseitigen Begriffs schlug C.Warnke (Warnke 1974) vor, sich in der Philosophie nicht auf den Systembegriff zu stützen, sondern den Begriff des "Dings" zu verwenden. Dieser Begriff soll "Systeme von Qualitäten" erfassen, wobei ihr wichtig ist, daß er - im Unterschied zu dem eingeschränkten Systembegriff - das Wesen des betrachteten Dings mit erfaßt. 
Der Begriff des "Dings" gibt mir jedoch zu wenige Möglichkeiten, die innere Struktur und seine Wechselwirkungen mit seiner Umgebung zu erfassen. Deshalb definiere ich den Systembegriff in Anlehnung an die Naturphilosophie-Schule um H.Hörz so, daß er die philosophisch wichtigen Aspekte des Wesens und der Qualitäten mit erfaßt, allerdings zusätzlich auch offen ist für genauere Bestimmungen über die Träger von Eigenschaften (Elemente/Beziehungen).
Die Identität des Systems ist mit Gesetzen verbunden, die für die gegebene Grundqualität aus dem Wesen des Systems herrühren. Dieses Wesen selbst kennzeichnet die Gesamtheit von Eigenschaften und Beziehungen, die die innere Bestimmtheit, das Sosein, die Eigenart kennzeichnen (Wagner 1987, S.994). Dabei ist dieses Wesen nicht bewegungslos und unveränderlich. 

"Aber das Wesen... ist wesentlich, 
nur insofern es das Negative seiner in ihm selbst... hat"
 (Hegel 1986a, S.235). 

Auf diese Weise ist die innere Dynamik im Begriff des Wesens und damit auch des Systems enthalten. Zu fordern ist dies auch für den Begriff des Gesetzes.

3.2 Die Entstehung des Lebendigen

Deine Zellen sind permanenter Austausch
Dein Blut ist permanenter Fluss
Dein Hirn ist permanente Reaktion
Deine Idee ist der Versuch, alles anzuhalten.

Lyrik eines Landstreichers 
(auf der Straße gefunden in Bremen)

3.2.1 Der erste Schritt: Organische Moleküle 

Ich kann als Buchschreiberin die sich bewegende Wirklichkeit nur mit Worten "festnageln". Hegel versuchte die permanente Veränderung der Wirklichkeit widerzuspiegeln, indem er die Begriffe selbst permanent veränderte. Das passiert auch hier z.B. mit der Bedeutung der Worte "Offenheit" und "Geschlossenheit". Sie bedeuten hier nicht genau dasselbe wie in der Physik. 

Physikalische Eigenschaften des Universums führten zur Bildung von Planeten, die um Sterne kreisen. Die Sterne im Zentrum strahlen Energie ab, von der ein kleiner Teil auch auf den Planetenoberflächen auftrifft. Der Planet selbst strahlt wieder Energie ab. Er ist aber kein idealer Spiegel, sondern auf seiner Oberfläche wird ein Teil der Energie genutzt für geologische und atmosphärische, später dann auch für biotische Wandlungsprozesse. 

Die zurückgestrahlte Energie ist weniger "wert" als die von dem Zentralstern empfangene. W.Ebeling spricht von einer "Photonenpumpe", die wertvolle Energie von der Sonne zur Erde bringt und dazu führt, daß entwertete Energie - die Entropie - abgeführt werden kann (Entropieexport nach Ebeling/Feistel 1986, S.67). Dies ist nur möglich, weil die Erde als Planet energetisch ein offenes System ist. Diese physikalische Voraussetzung erklärt aber allein noch nicht die Lebensentstehung.

Zur Entstehung von komplexen Materiestrukturen aus einfachen müssen weiterhin Komponenten vorhanden sein, die zu Bindungen fähig sind. Hierfür liefern chemische Prozesse die Grundlagen. Aus Atomen können Moleküle entstehen. Sie können nicht nur physikalisch wechselwirken, sondern zusätzliche Bindungsformen entwickeln. Z. B. spielt die Gestalt der Moleküle eine große Rolle, die in der Physik nicht wichtig ist.

Die Vielfalt der Wechselwirkungen nimmt auf einer neuen Ebene - der der chemischen Reaktionen - zu. Die Evolution auf chemischem Gebiet beinhaltet die "gesetzmäßige, quantitative und qualitative Bildung, Umwandlung und Vernichtung chemischer Verbindungen auf der Grundlage von Strukturveränderungen" (J.Bretschneider 1988, S. 407).

Organische Moleküle wurden bereits im Weltall in kosmischem Staub gefunden. Hier finden sie jedoch - soweit wir wissen - keine Möglichkeiten zur weiteren Entwicklung. Diese sind auf Oberflächen von Planeten unter Umständen gegeben. Von der Erde wissen wir, daß 

"Leben entstand, sobald der chemische und thermodynamische Zustand unseres Planeten dies zuließ" (Eigen 1982, S.3).

Anders ausgedrückt "können wir annehmen, daß es unvermeidlich zur Bildung von autopoeitischen (lebendigen, A.S.) Systemen gekommen ist, als in der Geschichte der Erde die hinreichenden Bedingungen gegeben waren" (Maturana/Varela 1990, S.58/59). 

Als offenes System mit Energiezufuhr und Entropieexport war für die Erde die thermodynamische Voraussetzung für die stoffliche Strukturierung (Selbst-Organisation) gegeben. Die nötigen Stoffe selbst waren auf der Urerde als entsprechende Atome und später Moleküle vorhanden. Wie die Erdatmosphäre zu diesem Zeitpunkt konkret chemisch zusammengesetzt war, ist nicht bekannt. Es gibt bestimmte nachvollziehbare chemische Reaktionen, die die Bildung organischer Moleküle ermöglichen. 

Zuerst nahm man an, daß die Ausgangskonzentrationen der dabei beteiligten Stoffe auch der Ausgangssituation auf der Erde entsprochen haben. Das Ergebnis - die jetzigen Lebensformen und weit in die Vergangenheit reichende Fossilienfunde - dienen als Kriterium für die Richtigkeit solcher möglichen Entstehungs- und Entwicklungsszenarien. Es kann aber auch sein, daß andere Konstellationen des Beginns zu den gleichen Ergebnissen führten. 

Manche für die Uratmosphäre vorausgesetzten Stoffe (wie größere Mengen Methan) können auch erst durch das Leben selbst entstanden sein. Wahrscheinlich hatte die Uratmosphäre eine hohen Kohlendioxidgehalt mit Stickstoffanteilen, den Spurengasen Schwefelwasserstoff und Wasserstoff - jedoch keinen Sauerstoff (Lovelock 1993, S.108, vgl. auch Junge 1980). 

Viele Kombinationen chemischer Strukturen und Prozesse sind denkbar und möglich. Die konkreten Bedingungen auf dem Planeten sortieren bereits hier aus, was existenzfähig ist, und was nicht. Das schränkt zwar einerseits die theoretisch vorhandene Vielfalt ein - führt aber andererseits dazu, daß die tatsächlich realisierten Möglichkeiten sich weiter entfalten können. 

Die realisierten Strukturen wechselwirken miteinander und mit der Umgebung, verändern dabei sich und die Umgebung. Auf diese Weise stabilisieren sie ihre Existenz durch eine ständige Veränderung. Prinzipiell gilt, daß sich "Leben nicht nur der Erde anpaßt, sondern auch die Erde so formt, daß sie für das Leben eine Heimat sein kann" (Lovelock 1993, S.99).

Auf der Erde mit ausreichenden Ausgangsstoffen und und einer genügend großen Energiedichte entstanden bald organische Stoffe auf Kohlenstoffbasis. 

Kohlenstoffverbindungen bilden Mehrfachketten, sie reagieren besonders mit dem Wasser. Wasser ist auf Grund seines konkreten Aufbaus (Dipolcharakter) ideal für die in organischen Verbindungen auftretenden vielfältigen Bindungen und Ketten. 

Leben auf Siliziumbasis müßte erstens auf die solche wirkungsreichen Mehrfachketten verzichten, würde mit Wasser nicht reagieren und die "Ersatz"-Lösungsmittel wie Kohlenwasserstoffe, Benzol oder Paraffin hätten nicht diese Eigenschaften wie das Wasser. 

In den Silikon-Molekülen sind weiterhin die elektrischen Felder nach innen gerichtet und wirken nicht nach außen. Auch deshalb gibt es kaum Wechselwirkungen zwischen den Molekülen. Aus diesen Gründen ist Silizium denkbar schlecht geeignet für wechselwirkungsreiches Leben (siehe Segal 1972, S.245). 

Bylinsky (Bylinsky 1982, S. 92) betont, daß das Leben auf der Erde gerade auf den im Weltall häufigsten Elementen Wasserstoff, Sauerstoff, Kohlenstoff und Stickstoff basiert - obwohl gerade auf der Erde diese Häufigkeit so nicht gegeben ist. Auf der Erde besteht ein Verhältnis zwischen Silizium und Kohlenstoff von 135:1 - und trotzdem nutzte das Leben den "seltenen" Kohlenstoff. Bylinski zitiert Dr. Ponnamperuma: "Hätte die Evolution für Silizium Verwendung gehabt, so hätte sie auch irgendetwas daraus gemacht - schließlich gibt es ja genug davon" (ebenda S. 96).

An einzelnen Stellen der Evolution hätte der Weg jedoch eine völlig andere Richtung nehmen können, als er auf der Erde gegangen ist. Die "Linkshändigkeit" der Aminosäuren, die enzymatische Funktionsweise und auch der genetische Code sind "eingefrorene" Varianten, bei denen sich auch andere Möglichkeiten hätten durchsetzen können.

3.2.2 Auf dem Weg ins Leben: Die Urzelle
3.2.2.1 Die Urzelle

Sind Kohlenstoffverbindungen einmal entstanden, können sie unter geeigneten Umständen gar nicht anders, als miteinander in Wechselwirkung und Verbindung zu treten. Es ist ihre Bestimmtheit, ihre Qualität, spezifische Wechselbeziehungen zu entwickeln. Diese sind völlig neue Mechanismen der Evolution. 

Zuerst liegen die Kohlenstoffverbindungen im Wasser gelöst vor. Auf Grund spezieller elektrischer Ladungsverhältnisse sind die Wechselwirkungen zwischen den Kohlenstoffverbindungen stärker als die zu den Wassermolekülen. Eine Entmischung findet statt. 

Die sich gegenseitig anziehenden Kohlenstoffverbindungen sammeln sich in sog. Koazervaten (grch. azervos: Haufen; sie wurden für die Physikochemie von G.de Jong erstmalig beschrieben und von Oparin und Nassanow für die Theorie des Zellplasmas übernommen). Bei der Koazervattheorie wird von der Anhäufung organischer Moleküle ausgegangen. Aber auch einfachere Protenoide (eiweißähnliche Großmoleküle, die bei großer Wärme aus den Aminosäuren entstehen), die abiogener Herkunft sein können, können sich auf diese Weise anhäufen. Ihr Entdecker Fox nannte sie Mikrosphären.

Koazervate und Mikrosphären werden aus den heute vorhandenen Grundstoffen erzeugt. Die tatsächlichen Ur-Moleküle stehen nicht mehr zur Verfügung. Man nimmt aber an, daß die einfachen künstlich erzeugten Zellstrukturen den historisch ersten Ur-Zellstrukturen in den wesentlichen
Aspekten in ausreichendem Maße entsprechen.
Die einzelnen Mikrosphären unterschieden sich voneinander, sie bekamen Individualität. Jede Mikrosphäre konnte ein klein wenig anders strukturiert sein als jede andere. Ihre Wechselwirkung mit der Umgebung war ein klein wenig anders. Sie nahm mehr oder andere Stoffe auf; sie bewegte sich durch eine unterschiedliche Form ein klein wenig anders als andere Mikrosphären. Es ist zu vermuten, daß eine solche Form der Strukturierung von Makromolekülen bald alle erreichbaren Moleküle dieser Art erfaßte. Während einzelne Mikrosphären bald wieder zerfielen, werden andere länger Zeit existiert haben. 

Einige hatten dadurch mehr Zeit, mehr Moleküle anzulagern. Diejenigen, die zuerst durch Größe an Stabilität und Durchsetzungsfähigkeit gewannen, gewannen dadurch Vorteile gegenüber kleineren, schneller wieder zerfallenden Mikrosphären. 

Nicht unbedingt die "Besseren" (wie das auch immer zu definieren ist) gewinnen, oft sind es nur die Schnelleren. Die "Schnelligkeit" bezieht sich dabei auf die Experimentier- und Innovationsfreudigkeit. Wer schneller eine bessere (z.B. energieeffektivere) Funktionsfähigkeit seiner Körperstrukturen entwickelt, hat den später auftretenden Gebilden gegenüber immer einen Vorteil, auch wenn diese späteren Varianten im direkten Vergleich vielleicht die tatsächlich besseren gewesen wären.

Bisher ging es nur um quantitativen Größengewinn. Eine Anlagerung von Molekülen an kugelförmige Schalen und Haufen führte zu räumlichen Deformierungen. An dieser Stelle setzten geometrische und stoffliche Differenzierungen ein.

Vor diesem Hintergrund stehen sich derzeit (mindestens) zwei grundlegende Modelle der Entstehung des Ur-Organismus gegenüber. Erinnern wir uns an die Anforderungen an einen Minimalorganismus, so müssen in ihm die stoffliche Zusammengehörigkeit mit der Stoffwechselfähigkeit und der Fähigkeit zur Vererbung vereinigt sein. 
Als Träger dieser Funktionen werden allgemein gesehen: die Membran, das Plasma und der Genapparat. Diese drei Komponenten müssen im Verlaufe der Evolution entstehen. 
Hier besteht der grundlegende Unterschied in der Frage, was zuerst entstand: die Proteine oder die Nukleinsäuren. Zusätzlich gibt es weitere Hypothesen wie die von Wächterhauser, nach der die Organismenvorläufer Eisensulfid und Schwefelwasserstoff zu Pyrit und Wasserstoff (unter Energiefreisetzung) umwandelten und sich an das Pyrit anlagerten (nach Wandtner 1991, S. 65). Die sehr alten Archeabekterien in heißen, schwefelwasser-
stoffreichen Quelle könnten dafür sprechen.

a) Nach der Endosymbiontentheorie entstanden diese Komponenten zuerst unabhängig voneinander. Sie brauchten nach Schwemmler (Schwemmler 1991, S.24) einander ausschließende Milieus zur Entstehung. Die einzelnen Funktionen entstanden nach Schwemmler (1975) aus einer Differenzierung der Membranen der ursprünglichen (unterschiedlicher) Koazervate. Die Selektionseigenschaften der Membranen können entweder für Na- und Ca-Aufnahme oder für eine K- oder Mg-Aufnahme spezialisiert sein. Dies führt zu "Plasma-Bioiden" und zu "Nukleo-Bioiden" (Bioid entspricht unserem Koazervat bzw. Mikrosphäre). Erst danach vereinigten sie sich zu einem abgestimmten System, der Urzelle ("Präcyte"). Dies entspricht recht gut einer Dialektik von Differenzierung und Integration. Die einzelnen Schritte der Vereinigung erklären auch das Vorkommen von Viren als "Nebenästen" dieser Entwicklung (siehe Abbildung bei Schwemmler 1975, S.353).

b) Ebeling und Feistel (Ebeling/Feistel 1994, S.131ff.) dagegen nehmen an, daß sich die Strukturen und Funktionen verschiedener Makromoleküle innerhalb einer Mikrosphäre nach und nach differenzierten.  

In dieser konkreten Form sind diese beiden Modelle nicht vereinbar. Die unterschiedlichen den Modellen zugrundeliegenden Prinzipien - die Integration und die Differenzierung -  verweisen aber auf einen tiefer liegenden Zusammenhang 

Die biotischen Objekte sind nicht völlig gleich, sondern sie unterscheiden sich voneinander. Diese Unterschiede werden nicht "ausgeglichen", indem alle "Abweichler" untergehen. Manche Unterschiede sind einfach neutral, berühren die Überlebensfähigkeit überhaupt (noch) nicht. Andere Unterschiede jedoch verschaffen den sie tragenden Individuen spezifische Vorteile. 

Was ist nun ein "Vorteil" ? Ist es nur von Vorteil, selbst zu überleben, während möglichst viele andere sterben? In manchen Darstellungen des Darwinismus scheint das die letzte Weisheit der Selektionstheorie zu sein. 

Tatsächlich jedoch ist es geradezu ein Kennzeichen von Entwicklung, wenn sich aus dem Zusammenwirken solcher unterschiedlichen Dinge etwas Neues ergibt. Die Unterschiede führen zu einer Spezialisierung, wodurch bei abgestimmtem Handeln gemeinsam mehr erreicht wird, als völlig gleiche, einander gleichgültige Individuen isoliert voneinander erreichen könnten. 

Die "reine" Endosymbiontentheorie erfaßt und betont zwar gut die Notwendigkeit der Synthese, was gegenüber reinen Konkurrenzmodellen auch sehr notwendig ist. Andererseits kann sie nicht erklären, wieso die (unbhängig voneinander entstandenen) Teile so gut aufeinander abgestimmt funktionieren. Die spezifische Ungleichheit kommt hier als "Wunder" in das Modell, wird bei der Darstellung des "Allgemeinen Prinzips der Evolution", der Kombination niederer Stufen (dargestellt als Summe gleichartiger Komponenten), allerdings nicht ausgearbeitet. Sogar bei Schwemmler (1975), der im Einzelnen auch die Differenzierung chemobiologisch erklärt, ist als "allgemeines Prinzip der Evolution" nur die Summe der Komponenten als wesentlicher Prozeß dargestellt (siehe Abb.1 bei Schwemmler 1975, S.351).

Die Unterschiedlichkeit von Dingen ermöglicht ihre Kombination, ihre Kooperation. Diese führt zu einer Einheit, deren Wesen von der spezifischen, sie bildenden Mannigfaltigkeit geprägt ist. Im Bereich der komplexen Welt gibt es keine Einheit ohne Unterschiedlichkeit. Erstaunlich dialektisch betrachtet diesen Zusammenhang H.-A.Stolte bereits 1953 (Stolte 1953) bei der Untersuchung des Schöpferischen im Biotischen (auch diese Sprechweise verwendet er damals bereits).

Wenn jeweils einzelwissenschaftliche Theorien durchaus berechtigt einzelne Aspekte der komplexen Wirklichkeit "vergrößert dargestellt" untersuchen, müssen sie wieder integriert werden. Im Bereich der Biogenese betonen einzelne Theorien z.B. den Stoffwechsel und betrachten deshalb vorrangig Stoffwechselprozesse im Koazervatplasma. Andere betrachten die Reproduktion als wesentlicher für das Leben und betonen die Entstehung der Reduplikation der Erbinformation und deren Mutationen. 

M.Kamschilow dagegen (Kamschilow 1977, S. 34ff.) verweist darauf, daß der biotische Stoffkreislauf von Anfang an an das Zusammenleben verschiedener biotischer Objekte geknüpft war, die spezifische Funktionen erfüllten. Differenzierungs- und Integrationsprozesse begleiten den Prozeß der Biogenese in wesentlich komplizierterer Form, als es die beiden - bisher gegenüberstehenden - oben erwähnten Grundmodelle bisher erfassen können. 

Diese Überlegungen deuten also darauf hin, daß beide Modelle die jeweilig fehlenden Aspekte (bei dem Endosymbiontenmodell die Differenzierung; bei dem Differenzierungsmodell die Integration) immer wieder in die Überlegungen einbeziehen sollten. Philosophie kann dabei keine "Zensuren" verteilen und ein Modell vor dem anderen vorziehen und "philosophisch beweisen" wollen. Sie kann aber auf Grundlage von Erfahrungen aus allen Wissens- und Erfahrungsgebieten der Menschen auf derartige ergänzende Überlegungen hinweisen und die Wissenschaft dadurch befruchten.

Die drei wesentlichen Funktionskomplexe einer Urzelle sind: die Abgrenzung durch Membrane, der Stoffwechsel und die Vererbung.
3.2.2.2 Aktive Ränder - Die Membrane

Die Ränder der Mikrosphären/Koazervate waren durch Membrane abgedichtet. Die Membranen bestanden aus zwei Eiweißmolekülschichten und entstanden wahrscheinlich durch unterschiedliche Ionenverteilungen innerhalb und außerhalb der Mikrosphäre (Segal 1972, S.227). 

Sie waren nicht ganz dicht, sondern hatten Poren. Da Moleküle eine Form-Gestalt haben, konnten kleine Poren durchaus als Tor fungieren, das nur Moleküle bestimmter Form einließ. Eine Art selektiver Nahrungsaufnahme wurde dadurch möglich. Es war nicht so, daß das Koazervat "gewußt" hätte, welche Moleküle die Tore einlassen sollen. Es existierten einfach die Koazervate länger, die geeignete Porenformen besaßen. 

Zusätzlich sicherte die Membran ab, daß im Innern des Koazervats Syntheseprozesse abliefen, die in einer freien Lösung nicht möglich wären (Konzentration bestimmter Stoffe ohne Störungen...) (vgl. Ebeling/Feistel 1994, S. 127). Auch unabhängig von der Porenfunktion wurden diejenigen Stoffe wieder ausgesondert, die nicht in die innere Funktionsweise der Mikrosphäre paßten. Auf diese Weise blieben nur bestimmte Mokelüle drin und in der Mikrosphäre entwickelte sich ein besonderes Reaktionsgefüge. Eine einfache Art Energiestoffwechsel  entstand.

Die Aminosäuren im freien Weltraum haben solche Bedingungen nicht, weshalb sie den weiteren Weg in Richtung Leben nicht gehen können. 

Die erfolgreich und länger existierenden Koazervate konnten mehr Moleküle verarbeiten als andere, die schnell wieder zerfielen. Die differenzierteren und erfinderischeren Koazervate "überlebten". Ich spreche hier bewußt nicht von "Selektion" oder Konkurrenz"kampf" der Koazervate untereinander. Natürlich verleibten sich die Erfolgreicheren die Bestandteile der wieder zerfallenen Koazervate und den größten Teil des Molekülvorrats ein. 

Sie waren aber nur dadurch erfolgreich, daß in ihren Strukturen differenzierte und sozusagen "neu erfundene" Möglichkeiten der Verarbeitung der Moleküle festgehalten waren. Primär ist für die Entwicklung die Stabilisierung von Neuem , nicht der "Sieg" an sich. 

Daß die meisten Einzelwissenschaftler die Selektion betonen, liegt an der besseren mathematischen Modellierung von Selektionsprozessen. Die ominösen neuen Eigenschaften tauchen bei ihnen nur als Mutationsergebnisse auf. Als solche sind sie nicht wissenschaftlich "begründbar" und deshalb konzentriert sich der Blick dieser Wissenschaftler nicht darauf, sondern auf das für sie Berechenbare. 

Ebenso stoßen die Forscher, die in den RNS oder den Aminosäuren nach Verwandschaftsgraden der Lebewesen suchen, nur auf Differenzierungen. Synthese können sie nicht sehen, weil ihre Fragestellung das regelrecht ausschließt. Verwandschafts"grade" sind immer in Differenzen ausgedrückt.

Diejenigen Wissenschaftler, die qualitative Faktoren untersuchen, verabsolutieren dann wiederum oft die Synthese. Sie wollen alle biochemischen Prozesse erst einfach verstehen (dem entsprechen dann "einfache","niedere" Lebewesen). Später verstehen sie eine kompliziertere Biochemie - und die sehen sie dann auch in komplizierteren, "zusammengesetzten/symbiontischen" Lebewesen.

Für die Weltanschauung ergibt sich bei Einseitigkeiten immer eine systematische Verzerrung.

3.2.2.3 Der lebendige Baustoff: Das Protein-Plasma

Die Bausteine der Proteine (Eiweiße), die Aminosäuren, wurden bereits in interstellaren Wolken gefunden. Sie sind nicht selten. Nachdem Kohlenstoffatome durch Kernumwandlungsprozesse in den Sternen entstanden sind, bilden sie unter geeigneten Umständen Moleküle, die sich aneinanderlagern. Die spezifischen Bindungen der Atome bewirken, daß die Moleküle nicht nur Ketten bilden, sondern daß sich innerhalb der Knäuel "Brücken" zwischen Ketten bilden und das entstehende Gebilde eine entsprechende äußere Form und ganz bestimmte Wirkungen auf physikalische und chemische Prozesse bekommt. 

Molekularchemisch gibt es viele verschiedene Möglichkeiten. Zum Beispiel ist es chemisch (erst einmal) unerheblich, ob Lichtstrahlen, die das Molekül durchqueren, linksdrehend oder rechtsdrehend polarisiert werden. Es hat sich aber gezeigt, daß die Bausteine des Lebendigen auf der Erde das Licht immer "nach links drehen". Die Zuckermoleküle der Nukleinsäuren sind dagegen rechtsdrehend. 
Es gibt Versuche, diese Tatsache mit prinzipiellen physikalischen Asymmetrien der Elementarteilchen in Beziehung zu bringen (vgl. Wachtel/Jendrusch 1990), was jedoch von anderen bezweifelt wird (Theimann 1980, Goldanskij 1988).

Wahrscheinlich war es aber ein Zufall, der auf der Erde die "linksdrehenden" Aminosäuren bevorzugte. Diese Chiralität (Händigkeit, Bevorzugung einer Richtungsorientierung) bei den Aminosäuren kann so entstanden sein, daß die einmal (zufällig) von den ersten Aminosäuren realisierte Chiralität die Richtungen aller sich sinnvoll anlagernden und wechselwirkenden Aminosäuren beeinflußt hat. Dabei ist die Chiralität nicht Folge der biotischen Evolution, sondern eine Voraussetzung, die sich bereits auf chemischer Entwicklungsebene vollzog . Goldanskij (1988) verwendet die Begriffe der Selbstorganisation, um die Zufälligkeit der Bevorzugung darzustellen:

Abbildung 3.4: Änderung der Asymmetrie  in Abhängigkeit von der sog. Selektivität p 
	nach Goldanskij (1988, S. 190).

In den Fluß der Entwicklung gingen fortan nur noch die "linksdrehenden" Aminosäuren ein. 

Die spezifische Struktur der Proteine beinhaltet besondere Brückenbildungen (bei denen Schwefel eine besondere Rolle einnimmt), OH-Brücken und besonders reaktive Seitengruppen. Dadurch kommt es zwangsläufig zu gegenseitigen Einwirkungen der Molekülgruppen aufeinander. 

Zerstörende fielen im Laufe der Entwicklung aus - sich gegenseitig Stabilisierende jedoch wurden beibehalten und führen zu vielfältigen weiterreichenden katalytischen Wirkungen. Wichtig für die Wirkung dieser Proteine ist die Abhängigkeit von der Umwelt, vom Milieu. 

Nicht nur die Struktur allein bedingt die Wirkung der Proteine, sondern die Umwelt löst bestimmte Reaktionen aus und nimmt bestimmte Strukturpotentiale in ihr eigenes Verhalten auf. Die komplexe Struktur der Proteine ermöglicht einen sehr großen Strukturreichtum und eine Vielfalt möglicher Funktionen.    

Der Austausch von Stoffen durch die Membrane ermöglichte die Einbindung geeigneter Moleküle in die inneren chemischen Reaktionen. Nicht geeignete Moleküle wurden wieder ausgeschieden. Nicht nur stofflich wurden die Moleküle genutzt. Indem sie in dem Koazervattropfen miteinander reagierten und ihre Energie abgaben, um dann wieder ausgeschieden zu werden, nahmen sie teil an einem Energiestoffwechsel. Einzelne aufgenommene Moleküle (besonders Schwermetallsalze) konnten als Katalysatoren die chemischen Prozesse auch beschleunigen.
Es kam zu Prozessen der Selbstorganisation: Durch die Beschleunigung kam es zu chaotischen Zuständen im Koazervat. Durch den erzeugten Energieüberschuß entstanden viele abweichende Proteintypen. Darunter waren auch einige, denen es gelang, die anorganischen Katalysatoren in ihre Struktur einzubinden. Sie wurden zu Enzymen. Diese Strukturen konnten dann alle anderen Varianten dominieren, die schnell zerfielen und nicht lange existierten. 

Die chemischen Aktivitäten wurden durch die gebildeten Enzyme "geordnet". Zusätzlich mußten die verschiedenen Enzymreaktionen noch untereinander abgestimmt werden. Die gelungenen Versuche überlebten alle anderen chaotisch "herumexperimentierenden" Koazervattröpfchen lange und realisierten ihren Stoffwechsel wesentlich schneller. Nur sie bestimmten fortan den Fortgang der Evolution. 

Tatsächlich wirken in allen Lebensformen auf unserem Planeten die prinzipiell gleichen biochemischen Enzymreaktionen. Das deutet darauf hin, daß sich auf dem gesamten Erdball tatsächlich das erste erfolgreiche Reaktionsprinzip gegenüber anderen, chemisch auch möglichen, durchgesetzt hat. "Wer als zweiter kommt, den bestraft das Leben". Dies gilt unabhängig von der "Güte" der Lösung. Der erste setzt sich gegenüber jeder später auftauchenden Variante durch. Die zweite hat gar nicht erst die Chance, mit der ersten zu konkurrieren. 

3.2.2.4 Aufheben des Bewährten und Ausprobieren des Neuen:
	die Vererbung

Die erste Form von Vererbung war ganz einfach das Beharrungsvermögen. Die rein chemische Bildung von Eiweißen brauchte lange Zeiträume.

Erst nach dem Einsetzen spezifischer biochemischer Reaktionen wurde die Eiweißbildung wesentlich beschleunigt und die Arten der Eiweiße vielfältiger. Die chemisch mögliche Vielfalt, verbunden mit einer enormen Reaktionsgeschwindigkeit, führt zu chaotischen Zuständen - wenn nicht ein Ordnungsfaktor eingreift. Dieser Ordnungsfaktor entstand mit der Codierung der Reihenfolge der Aminosäuren bei der Proteinbildung über die Nukleinsäuren.

An dieser Stelle begegnen wir wieder den beiden gegensätzlichen Modellen der Entstehung differenzierter Strukturen.
Die Endosymbiontentheorie sieht es als möglich an, daß (negativ geladene) Nukleinsäuren gemeinsam mit den (positiv geladenen) Histonen eigene Koazervate bildeten, die von den anderen Koazervaten eingeschlossen wurden (Segal 1972, S. 231). Erst waren sie ohne Funktion einfach vorhanden. Erst in dem Moment, als die Proteinerzeugung im "Wirts"-Koazervat durch die Steigerung des Energieumsatzes problematisch wurde, konnten die speziellen Eigenschaften der Nukleinsäuren zur Wirkung kommen.

Nach Meinung von Ebeling und Feistel ist "die spontane Entstehung eines aufeinander abgestimmten Satzes beider Molekültypen zur gleichen Zeit am gleichen Ort... aber ein zu unwahrscheinliches Ereignis" (Ebeling/Feistel 1994, S. 131).

Deshalb nehmen sie an, daß die heute vorliegenden - aufeinander abgestimmten - Nukleinsäuren (DNS: Desoxyribonukleinsäuren, RNS: Ribonukleinsäuren) und Proteine in mehreren Schritten durch Funktionsteilung, Funktionsvereinigung und Funktionsumstellung aus unspezifischeren RNS-Vorläufern entstanden. 

Im Folgenden werde ich an dieser Stelle dieser Differenzierungsvariante folgen. Sie scheint mir die tatsächlichen Prozessen bei der Entstehung der Struktur des Lebendigen besser wiederzugeben als die Variante der Integration. 

Zu Beginn stand die Frage, ob das Lebendige überhaupt auf natürlichem Wege entstehen konnte. Man wies deshalb Schritt für Schritt die Möglichkeit natürlichen Entstehens nach (z.B. Fox 1980). Zuerst für die Einzelbestandteile (organische Moleküle), dann für deren jeweilige Synthese zu Aminosäuren bzw. Nukleinsäuren und fand dann ein Denkmodell, auch diese durch Integration zusammenkommen zu lassen (Koazervateinschlüsse, siehe oben bei Segal). 

Was denkbar ist, muß sich aber nicht notwendig so realisiert haben. Diese integrationistischen Denkmodelle sind eigentlich eher reduktionistisch, von "unten" her gedacht. Es ist historisch verständlich, daß sich zuerst diese einfacheren Denk-Modelle herausschälten. Erst nach einem Eindringen in die Funktionsweise der verschiedenen Strukturen kann ihre Einheit tiefer verstanden werden. Die sich aus einer vorher unspezifischen Einheit herausdifferenzierenden arbeitsteiligen Strukturen entwickeln sich gemeinsam, es liegt eine Form der Ko-Evolution vor. 

Eigen diskutiert (Eigen 1982, S.25) drei verschiedene Formen der "divergenten Auseinanderentwicklung", wobei das umfassendste Modell bevorzugte Mutationen an bestimmten Positionen und Selektion gleichwertiger Phänotype enthält. Die Verwandschaftsverhältnisse dieser "Quasi-Species" können baumartig, aber mit netzartiger Verknüpfung der Äste, dargestellt werden. Eine solche entsteht auch bei Schwemmler (1975). Eine Beschränkung auf den Mutations-Selektions-Mechanismus aber wäre wieder einseitig...

Als Ausgangspunkt der weiteren Entwicklung dienten Katalyseprozesse, bei denen sich vielfältige organische Verbindungen und Moleküle gegenseitig erzeugten.

Mit Hilfe eines Katalysators wird eine Reaktion zwischen zwei Stoffen ermöglicht oder beschleunigt. Dabei kann ein beteiligter Stoff selbst Katalysator gegenseitiger Umwandlungen sein: Autokatalyse.

Diese traten wiederum miteinander in Reaktionen und so entstanden Netzwerke katalytischer Beziehungen. 

Zu katalytischen Zyklen kommt es, wenn die Mitglieder eines solchen Netzwerkes sich selbst reproduzieren. Die Mitglieder solcher Zyklen erzeugen sich gegenseitig direkt oder indirekt (vgl. Ebeling/Feistel 1994, S. 130). Es kommt nun nicht immer wieder zur Wiederholung derselben Reproduktionsprozesse, sondern zu Abweichungen. Die früheren und die neuen katalytischen Zyklen "konkurrieren" jetzt miteinander und die besser aufeinander abgestimmten sind stabiler und existieren deshalb länger. Außerdem müssen sie aber flexibel genug für weitere Evolutionsmöglichkeiten sein. Genau von diesen ging dann die weitere Entwicklung aus und sie werden deshalb als die Geeigneteren, Erfolgreicheren bezeichnet. 

Bei der Suche nach dem Ausgangspunkt der Proteine und der DNS gelangte Eigen (Eigen 1982; vgl. auch Ebeling/Feistel 1994, S. 132) zu den einfachen, unspezialisierten RNS. Sie bilden im Gegensatz zu den DNS keinen Doppelstrang. 

Diese ersten RNS sind in die Evolution eingegangen und liegen in der ursprünglichen Form nicht mehr vor. Ihre Spuren jedoch lassen sich rekonstruieren durch die Überlagerung individueller Sequenzen. "Individuelle Transfer-RNS-Moleküle haben sich im Verlaufe der phyologenetischen Entwicklung nur wenig verändert. Die gesamte Molekülklasse ist aus einer Mutantenverteilung hervorgegangen, die sich vor ihrer Fixierung im Genom der Urzelle bereits differenziert hatte" (Eigen 1982, S.27).

Die RNS kann sich mit einem geeigneten Protein (der Replikase, das können spontan entstehende Proteinoide sein) als Katalysator wesentlich schneller und unanfälliger gegen Störungen replizieren als ohne diese Replikase. Im Verlaufe vieler verschiedener möglicher Prozesse tauchte schließlich auch der Fall auf, daß eine RNS ihre eigene Replikase selbst erzeugt. Es entsteht ein Zyklus. Der RNS-Replikase-Zyklus ist eine spezielle Form der oben erwähnten Katalysezyklen.  

RNS und Replikase haben unterschiedliche Eigenschaften: Die RNS ist schwach katalytisch und kann Informationsmuster gut speichern. Die Replikasen haben starke katalytische Eigenschaften, können aber nur wenige Muster speichern. Diese unterschiedlichen Möglichkeiten führen zu einer Art Arbeitsteilung. Bei den verschiedenen Zyklen werden immer wieder Komponenten entstehen, bei denen diese Unterschiedlichkeiten sehr ausgeprägt sind. Wirken sie in ihrer gegenseitigen Kombination günstig für die Existenz der Koazervate, in denen sie sich befinden, so werden von ihnen bevorzugt neue Zyklen ausgehen und die Unterschiede vertiefen sich. Die anderen Varianten werden seltener und bleiben wirkungslos für die weitere Entwicklung. 

Das katalytische Schema der zyklischen Verbindung von entwickelten Nukleinsäuren (als Informationsträger) und Proteinen (als Funktionsträger) wird nach Eigen und Schuster Hyperzyklus (Eigen/Schuster 1977,1978) genannt. 

Dies entspricht den Prinzipien der Selbstorganisation. Autokatalyse führt zu Selbstreproduktion der beteiligten Stoffe und die Dynamik ist nichtlinear. Daraus läßt sich ein Selektionsverhalten ableiten, bei dem "Alles-oder-nichts" durchgesetzt wird. Bei der irdischen Entstehung des Lebendigen ist dies auch die Ursache für die Einheitlichkeit der Grundlagen aller Lebensformen. 

Die einmal entstandenen Hyperzyklen können auf der Grundlage stabilisierter Grundstrukturen jedoch durchaus noch variiert werden. In sehr großen Volumen würden diese Variationen sehr unwahrscheinlich sein. In den Koazervaten jedoch steigt die Wahrscheinlichkeit, daß sich auch Abweichungen von der Grundform durchsetzen können (Ebeling/Feistel 1994, S. 134).

Die Koazervate, die einen RNS-Replikasezyklus enthalten, also der erste Schritt zu arbeitsteiliger Kooperation von sich differenzierenden Proteinen und Polynukleotiden sind, können bereits Protozellen genannt werden. Sie haben Stoffwechsel, können sich vermehren und ihre Eigenschaften vererben. 

Auf dieser Stufe der Organisation des Lebendigen setzte die Selektion zwischen den Protozellen ein. Diejenigen Protozellen, in denen die Strukturen ihre Arbeitsteilung weiter entwickelten, die Differenzierung vorantrieben, erwiesen sich als die Ausgangsobjekte für die weitere Evolution. 

Da zwischen den RNS keine konstruktive Selektion wirkt (Ebeling/Feistel 1994, S. 135), ist die Evolution der Hyperzyklen nur innerhalb der Koazervate zu verstehen. Ein auf Hyperzyklen begrenzte Erklärungsversuch ist nicht sinnvoll.

Diese Evolution führte zu einer Differenzierung, bei der die DNS schließlich die Informationscodierung übernahm und die RNS zwischen DNS und Proteinen vermittelte. Im weiteren Verlaufe wurden weitere Katalysatoren in die Netze eingebaut und Hilfsenzyme entwickelt. Dieser extensiven Erweiterungsphase folgte dann eine Phase der intensiven Verbesserung. 

Hierbei geschah ein interessanter Sprung in der Qualität der Strukturbildung. Die einzelnen Stücke, aus denen die Proteine zusammengesetzt wurden, wurden nicht mehr einzeln zusammengesetzt, sondern es entstand eine Art Bausteinprinzip. Dies führte zu der Codierung, bei je drei Nukleotide einer Aminosäure entsprechen. 

Die Übertragung der Information von der DNS zur RNS wird Transkription genannt, die Informationsübertragung von der RNS zum Protein schließlich Translation. Durch Mutationen innerhalb der Gene in den DNS/RNS entstanden neue Proteine. Neben Mutationen der typischen proteinkodierenden Gene sind auch quantitative und qualitative Variationen der nichtkodierenden regulatorischen DNS als Ursache für die Entstehung von Neuem speziell bei der Differenzierung und auch der späteren Artbildung denkbar (vgl. Umschau 1979, S.98).
Auf diese Weise entstanden neue Aminosäuren. Mutationen sind möglich, aber auch der doppelte Einbau vorhandener Ketten von Aminosäuren durch Genverdopplung.

Der Vergleich von Aminosäuren in Lebewesen verschiedenen "Alters" zeigt die schrittweise Veränderung der Aminosäuren - eine Art Stammbaum der Aminosäuren.
Die RNS entwickelte selbst auch verschiedene Formen mit unterschiedlichen Funktionen.

Dabei existierte kein zwingender chemischer Zusammenhang zwischen den Codierungstripletts (Codons = je drei Nukleotide) und den durch sie angeregten Aminosäuren mehr. Die Codons wurden reine Symbole. Ebeling und Feistel nennen dies in Anlehnung an den entsprechenden verhaltenswissenschaftlichen Begriff Ritualisierung (Ebeling/Feistel 1994, S.141ff.).

Dieser Code entwickelte sich selbst eine Weile weiter. Die Codierungseinheiten (Codons) "probierten" ca. 2 Milliarden Jahre lang verschiedene Kombinationen der Proteine aus. 

In der Zeit von vor 3,5 bis 2,5 Milliarden Jahren sind sehr viele verschiedene einzuellige Mikrofossilien bekannt (Reinbothe/Krauß 1982, S.222).

Wir dürfen nicht vergessen, daß die "Güte" des entwickelten Codes nicht direkt an den Nukleinsäuren "gemessen" wurde, sondern den Selektionswert der Urzellen beeinflußte. An einem Punkt hatten sich die Protozellen selbst so weit entwickelt, daß neue Faktoren in der Evolution wesentlicher wurden als die Nukleinsäurenentwicklung. Das Wachstum der Protozellen und ihr Formverhalten und die Art der energetischen Umwandlung wurde für die weitere Entwicklung wichtiger als die Evolution der Nukleinsäuren. Diese und ihre Codierung wurden deshalb an dieser Stelle "eingefroren". Die Mechanismen der Evolution evolvieren selbst. Dies begegnet uns immer wieder. 

Parallel zur Entwicklung des genetischen Codes entwickelte sich eine spezifische Form der ATP (Adenosintriphosphat: energiereiche Phosphatbindung). Dieses ATP erhöhte die Energieausbeute bei der Nährstoffumwandlung wesentlich, indem sie die dissipativen Strkturen mit lokal hoher Ordnung, aber hoher Flexibilität ermöglichte. Weiterhin gelang es, Enzyme bedarfsabhängig zu erzeugen.

Diese grundlegenden Neuerungen führten gemeinsam dazu, daß sich ihre Träger gegenüber allen anderen nur teilweise erfolgreichen Versuchen durchsetzten.
In der Zeit vor 2,5 und 1,5 Milliarden Jahren sind die Mikrofossilien überraschend einheitlich (Reinbothe/Krauß ebenda). 
Die heute alles Lebendige bestimmende Codierungsform und das Energieumwandlungssystem hatten sich durchgesetzt und alle organischen Stoffvorräte der "Ursuppe" für sich in Anspruch genommen. 

Im genetischen Teil entwickelten sich weiterhin Optimierungen. Verschiedene genetische Informationen wurden in sogenannten Operonen "verschaltet". Diese "Systemierung" (Reinbothe/Krauß 1982, S.228) führte aber auch zu Verfestigungen, Tradierungen (R.Riedl 1975), die eine Konservierung der einmal verschalteten "Hardware" mit sich brachten.

Die Selektion dieser "Hardware" geschieht nicht allein durch die Selektion durch äußere Umweltbedingungen, sondern bereits durch die "innere Selektion" innerhalb der Zellumgebung (Abstoßen von befruchteten Eizellen oder Föten durch den Mutterorganismus).

2.2.3 Philosophie der Lebensentstehung

3.2.3.1 Wirklichkeiten - Möglichkeiten 

Bereits die Prozesse, die zu den ersten Elementarorganismen führten, sind nicht mehr nur physikalische oder chemische. Neue Organisationsprinzipien entwickeln sich gemeinsam mit den biotischen Strukturen. Die Evolutionsprinzipien entwickeln sich.

In der Kosmologie wird die Strukturbildung wesentlich von der Expansion des Weltalls und den vier physikalischen Hauptkräften hervorgerufen. Dissipative Selbstorganisation führt zu stabilen Strukturen, in denen das innere Wirken physikalischer Kräfte zu einer Stabilität führt. 

Die dadurch erzeugten physikalischen Strukturen - gemeinsam mit den chemischen Eigenschaften der Stoffe - tragen in sich Möglichkeiten, weitere Reaktionsweisen, Wechselwirkungen zu entfalten. Unter geeigneten Bedingungen kommen einige dieser Möglichkeiten zur Wirklichkeit. Die Kohlenstoff-Makromoleküle haben die Möglichkeit, sich zu verbinden - sie tun es unter geeigneten Bedingungen auch notwendigerweise (Hegel 1986b, 210). 

Bedingung ist damit nicht nur die Umgebung, sondern die Qualität der Dinge selbst. Indem diese Dinge sich und ihre Möglichkeiten in die Entwicklung einbringen, verändern sie ihre Qualität. Die Möglichkeiten werden als solche aufgehoben (Hegel 1986a, S.287), nämlich realisiert, in Wirklichkeit gebracht. 

Dieses selbst-erzeugte  Aufheben der alten Bedingungen und das Entstehen neuer Bedingungen ist der tiefere Grund dafür, daß das Sein nicht dauerhaft in einer Qualität stagnativ verharrt. 

Möglichkeiten werden zu Wirklichkeiten mit neuen Möglichkeiten. Die Bedingungen haben sich auch intern (nicht nur durch eventuelle externe Umweltänderung!) verändert. Die Bedingungen werden verändert - "aufgebraucht" - und die neu entstehenden Dinge sind andere Bedingungen neuer Wirklichkeiten.

Die Möglichkeiten der organischen Makromoleküle eröffnen ein Feld von Wechselwirkungen, das es in der physikalisch-chemischen kosmischen und planetaren Evolution vorher noch nicht gab. In den Möglichkeiten steckt die Vielfalt mutativer Variationen ebenso wie die Möglichkeit der Kombination der Eigenschaften auf allen Ebenen des Molekül- und Organismusaufbaus. 

Nicht alle der Möglichkeiten sind gleich wesentlich. In Abhängigkeit von der inneren Struktur und Reife der Widersprüche sowie der äußeren Umgebung sind einige Möglichkeiten die aktuell wesentlichen. Diese spannen das Möglichkeitsfeld auf (Hörz/Wessel 1983, S. 110). 

In diesem Möglichkeitsfeld manifestiert sich das Zufällige als nicht nur äußerlich Konkretes (Hegel), sondern auch als innerlich Konkretes (Cimutta 1969, S. 971). 

Die neue Qualität des Biotischen zeigt sich vor allem in der Rolle des Zufälligen. Im Biotischen ist das Zufällige nicht nur eine "Störung" von außen, sondern eine Bedingung der Existenz selbst. Es ist die Individualität mit zufälligen Unterschieden zwischen den Makromolekülen, die differenzierte Strukturen erschafft. Später dann begegnen wir dem notwendigen Zufall wieder beim Erzeugen der mutativen Variation, ohne die es keine biotische Evolution gibt.

Gleichzeitig jedoch wird die Vielfalt kanalisiert durch bereits entstandene interne "Spielregeln", die auf tradierten Organisationsmustern basieren und durch die äußeren Bedingungen. 

Zufall und Notwendigkeit unterscheiden sich durch die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Ereignissen (bei notwendigen Ereignissen ist diese gleich 1). Diese Wahrscheinlichkeit wird bestimmt durch die inneren und äußeren Bedingungen.

Würden wir die "ganze Welt" in diese Bedingungen hineinnehmen, so wären alle Ereignisse vollständig determiniert, also notwendig. Dies ist aber weder subjektiv möglich, noch jemals in der konkreten Wechselbeziehung objektiv realisiert. 

Auch in der Wirklichkeit existieren die (nicht notwendig bestimmten) Möglichkeiten objektiv, weil niemals alle Zusammenhänge des unerschöpflichen Kosmos (in der Weite das Weltalls, wie im tiefsten eigenen Inneren) auf die konkrete Sache einwirken. Jedoch sind auch die Zufälle niemals absolut, sondern immer bedingt. "Die Verwirklichung von Möglichkeiten folgt stochastischen Verteilungen, ist also bedingt zufällig" (Hörz 1989, S. 65).

Diese Bedingtheit führt hier in einem anderen Sprachgebrauch zu dem, was Ernst Bloch (Bloch, 1985) mit seiner Suche nach gerichteten Tendenzen meint. Die Möglichkeiten suchen nicht im Beliebigen, sondern sind tendenziell ausgerichtet. 

3.2.3.2 Systeme und gesetzmäßige Tendenzen 

Der Grad der Bedingtheit von Ereignissen hängt von ihrer Stellung innerhalb des Geflechts der Zusammenhänge ab.

In die Systemdefinition geht dies ein. 

Biotische Systeme mit ihrer sich permanent verändernden Struktur, aber bleibender Organisation (Metzner 1994, S.356f.) enthalten die Elemente, die als Voraussetzung ihrer eigenen Existenz im System selbst kontinuierlich reproduziert werden. 

Die Möglichkeiten von Elementen sind dabei nicht unveränderlich, sondern können innerhalb eines Möglichkeitsfelds bedingt zufällig (stochastisch) mögliche Variationen hervorbringen.
Für diese Möglichkeiten existieren Wahrscheinlichkeiten (probabilistisch). 

Als System wird die Gesamtheit von Elementen bezeichnet, für die eine (System-)Möglichkeit als Tendenz notwendig verwirklicht wird (dynamisch) (Hörz/Wessel 1983, S.108). 

Den Elementen des Systems kommt mehr "Freiheit" zu - für ihr Verhalten gibt es verschiedene Möglichkeiten. Da System und Element nur relative Bestimmungen sind, ist auch ein System nur ein Element eines "höheren" Systemzusammenhangs und das Element hat selbst innere Strukturen.

Die Einheit des Systems auf Grundlage seiner Organisation wird durch Gesetze charakterisiert. 

Gesetze als allgemein-notwendige und wesentliche Zusammenhänge in den durch sie definierten Systemen haben deshalb eine innere Struktur. 

Sie kennzeichnen nicht nur das in der Tendenz (notwendige) Systemverhalten (im sog. dynamischen Aspekt), sondern auch das Elementverhalten. Das Elementverhalten vollzieht sich im Rahmen von mehr oder weniger wahrscheinlichen Möglichkeiten (probabilistischer und stochastischer Aspekt). Eine Möglichkeit des Elementverhaltens wird verwirklicht. Diese ist aber nicht notwendig bestimmt, sondern nur bedingt zufällig. 

Auf diese Weise läßt sich mit diesem statistischen Gesetzesbegriff bei geeigneter Wahl der System-Element-Beziehung das Verhältnis von Notwendigkeit und Zufall, von Wirklichkeit und in ihr enthaltener Möglichkeit in Struktur-, Bewegungs- und Entwicklungszusammenhängen erfassen.

Die Evolution arbeitet ohne vorgegebenes Ziel. 
Aber die Innovation erzeugt gemeinsam mit der Tradierung Strukturen, die etwas Neues darstellen, welches aber nicht losgelöst vom Alten existiert, sondern im Vergleich zu ihm die Funktionen der Struktur besser und effektiver realisiert, oder neue Funktionen erschließt. Diese Art kanalisierter Vielfalt führt zu einer Richtung der Evolution.

Die Möglichkeiten selbst können auch als relative Ziele der Entwicklung angesehen werden (Hörz/Wessel, 1983, S.114), da sie unter geeigneten inneren und äußeren Bedingungen aufgehoben und als Ergebnis "verwirklicht" werden können. 

Biotische Systeme "funktionieren", diese Funktion ist ihr Zweck, wenn man diesen Begriff verwenden will. Da aber auch neue Funktionen entstehen, können die sich herausbildenden Funktionen auch Ziele genannt werden (siehe u.a. Hörz/Wessel 1983).

Ein isoliert betrachtetes System jedoch, auf seine selbsterhaltendende und selbsterzeugende Funktion beschränkt, kennt weder Ziel noch Tendenz. Es existiert entweder, oder es hört auf zu existieren. Aus dieser Tatsache heraus gelangen Maturana und Varela (Maturana/Varela 1990, S.111) zu einer Kritik der Anpassungstheorie des Darwinismus. Das einzelne Individuum paßt sich nicht an! 

Tendenzielle Erscheinungen treten erst im Zusammenhang mit seiner Umwelt auf: in der Biologie innerhalb von Populationen, in denen das System wieder nur Element ist. 

3.2.3.3 Neues entsteht 

Diese allgemeinen Zusammenhänge wirken auf allen Ebenen der Organisation des Lebendigen. Die für die Entwicklung wichtigen Gesetzmäßigkeiten sind davon bestimmt, daß Strukturen weder stabil in ihrer Organisation sind, noch von starr vorgegebenen Funktionen "beherrscht" werden. Strukturen, ihre Organisationsmuster und Funktionen sind veränderlich und wechselwirken auf spezifische Weise mit den Strukturen und Organisationsmustern der Umwelt. 

"Umwelt" sind dabei für sie die Teile der Realität, mit denen sie selbst wechselwirken können.

Die Vielfalt der in der Wirklichkeit angelegten strukturellen und funktionellen Möglichkeiten realisiert sich über konkrete Wechselbeziehungen. Einerseits können Strukturen ihre Funktionen und Funktionenkombination variieren. Gemeint ist damit die Entwicklung der Arbeitsteilung zwischen verschiedenen Objekten, die sich darüber zu einer höheren Einheit vereinen (Spezialisierung von DNS und Proteinen aus Vorläufer-RNS). 
Auch die Synthese von Funktionen ist möglich (3 Nukleotide übernehmen gemeinsam als Codon die Codierung einer Aminosäure). 

Andererseits können feste Strukturen unterschiedliche Funktionen erfüllen. Wird die frühere Funktion nicht mehr zum Überleben gebraucht, kann die Struktur neue Aufgaben übernehmen und sich so neu in die höhere Einheit einordnen. Eine Form des Funktionswechsels ist die "Ritualisierung" (Ebeling/Feistel 1994), bei der das Erfüllen einer Funktion von seiner vorherigen stofflichen Abhängigkeit getrennt wird und reine Signalfunktion bekommt (Zuordnung der Nukleinsäuresequenzen (Codons) zu Aminosäuren ohne stofflichen chemischen Zusammenhang). 

Die Komponenten entstanden selbst erst in den Prozessen der Synthese zu einer neuen Einheit. Sie sind als Einzelne, als Isolierte gar nicht möglich. Insofern hat es auch keinen Zweck davon zu prechen, daß sie durch ihre gegenseitige Abhängigkeit in der ganzen Einheit ihre "Freiheit" verloren hätten. 

Die Vorläufer dieser Komponenten müssen jedoch die Möglichkeit zu einer derartigen Veränderung besessen haben. Sie müssen noch genügend "plastisch" gewesen sein. Einmal hoch spezialisierte Strukturen können nur schwer neue Funktionen übernehmen.

Neue Einheiten können als höher entwickelte alte Funktionen des Organismus besser und effektiver erfüllen, sowie neue Funktionen übernehmen. Sie sind deshalb ein großer Evolutionsvorteil. 

Der "Vorteil" in der Evolution ist deshalb nicht einfach der "Sieg des Stärkeren", also rein quantitativ kräftemäßig. 

Wesentliche Evolutionsvorteile bestehen in der ersten Erfindung neuartiger Beziehungsgeflechte. 

Andere Einheiten der Ausgangsform werden auch ständig andere Qualitäten ausprobieren. Kleine Vorteile innerhalb dieses "Andersseins" können schnell wieder verschwinden. In dem Moment, wo die verschiedenen anderen Ansätze sich geeignet kombinieren, ist der Vorteil des Innovators groß genug, um ab jetzt zu dominieren. Seine Erfindung wird sich durchsetzen, andere Varianten haben keine Chance mehr, wenn sie später kommen (auch wenn sie dann vielleicht besser wären). 

Auf diese Weise entstand die Einheitlichkeit des genetischen Codes und der grundlegenden Enzymreaktionen alles Lebendigen auf der Erde. Andere Varianten wären biochemisch möglich gewesen, haben sich vielleicht auf anderen Planeten realisiert. Auf der Erde haben sich diese  Varianten nicht nur wegen der spezifischen äußeren Bedingungen genau so und nicht anders etabliert, sondern es war Zufall, daß gerade diese Varianten zuerst gefunden wurden. Jeder der "Erfindungsschritte" hatte seine Bedingungen, es war also durchaus ein bedingter Zufall, aber die konkrete Variante war nicht notwendig vorher festgelegt.

Können die Erfindungen dann auch noch stabilisiert werden, mit den bisherigen Strukturen und Funktionen zusammenwirken, so entstehen insgesamt Einheiten, die im Vergleich mit den vorherigen ihre Funktionen besser und effektiver erfüllen sowie neue Funktionen realisieren. Dann werden sie im Vergleich mit ihren konkreten Vorläufern "höherentwickelt" genannt. 

Da nichts Neues völlig voraussetzunglos entsteht, ist ein solcher Vergleich mit Vorläufern immer möglich. Womit man vergleicht, muß man allerdings genau auswählen. Einen Samen kann man nicht direkt mit der Pflanze, aus der er hervorgegangen ist, vergleichen. Das kann man erst wieder mit der Pflanze aus dem Samen tun. Die Pflanze wurde im Samen negiert, der Samen wurde als Pflanze wiederum negiert. Die Vergleichbarkeit der Dinge nach einer Negation der Negation kennzeichnet einen Entwicklungszyklus, den wir uns im Unterschied zum Kreis als Teil einer Spirale vorstellen können.

Die entstandenen neuen Einheiten tragen die funktionellen Zusammenhänge weiter in sich. Die in Konkurrenz- und Kooperationsmustern sich verflechtenden Teile entwickeln sich nur miteinander und im Rahmen ihrer Einheit. Im Laufe der Evolution haben sich die Arten so klar voneinander abgegrenzt, daß die abgetrennten Nischen eine ständige "Konkurriererei" gar nicht zulassen (Rohde 1980, S.98). 

"Konkurrenz kommt in der Natur zwar vor, ist aber viel weniger bedeutsam, als man allgemein annimmt." (ebenda)

Es findet Ko-Evolution statt. Dabei sind die koevolvierenden Elemente keinesfalls in harmonischen, widerspruchsfreien Beziehungen verwoben. Ko-Evolution bedeutet immer ein Gegeneinander-Wirken der unterschiedlichen Elemente, ein gegenseitiges Weiter"treiben" in der Entwicklung. 

Durch die in der neuen Einheit vorgefundenen neuen Bedingungen (vor allem die selbst-veränderten inneren!) kann ein neues Feld von Möglichkeiten ausprobiert werden. Als dafür typische "Radiation" haben wir das gefunden nach der Koazervatentstehung (verschiedene Koazervate/Mikrosphären, bis das Neue als Ur-Zelle mit den jetzt beim Lebendigen auf der Erde dominierenden biochemischen und genetischen Struktur- und Funktionsprinzipien etabliert war). 

3.3 Das Zellenstadium
3.3.1 Die ersten Katastrophen

Denn einmal entstanden, schuf sich das Leben 
zu einem guten Teil seine Bedingungen selbst. 
(E.Jantsch)

Die Urzelle als Minimalorganismus war bereits ein eigenständiges Lebewesen. Sogenannte kernlose Einzeller (Prokaryoten: Vor-Kern-Wesen) leben auch heute noch als Bakterien in Massen auf der Erde. Mit gemeinsamen Vorläufern von Zellen ohne Kern und Zellen mit Kern begann die Evolution des Lebens. 

Welche Prozesse am Anfang unter welchen Bedingungen konkret stattfanden, könen wir nur vermuten. Einige Fakten jedoch sind bekannt. Erst seit 2 Milliarden Jahren gibt es freien Sauerstoff in der Atmosphäre. Die ersten Einzeller entstanden jedoch viel früher, nämlich vor 3,3 bis 3,4 Milliarden Jahren. (Die Entstehung des Lebens vollzog sich also nicht unter der uns jetzt schützenden Ozonschicht, weil es sie mangels Sauerstoff noch gar nicht gab.) 

Die ersten Einzeller lebten von abiogen entstandenen organischen Stoffen (chemoheterotroph). Die anaerobe  Gärung (ohne Sauerstoff) entwickelte sich. Dadurch wurde CO2 frei. Jedoch gingen die Vorräte an nichtbiotisch erzeugten organischen Stoffen in der "Ursuppe" bald zu Ende. Diese erste globale Energiekrise wurde durch mehrere Innovationen überwunden (Reinbothe/Krauß 1982, S. 244; Lovelock 1993 , S. 111; Jantsch 1988, S. 165): 

Die Stoffwechselprozesse selbst wurden in Richtung Effektivität (Wirkungsgrad) optimiert.

Außerdem entstand das Prinzip "Lebendiges frißt Lebendiges" (oder die toten Reste von früherem Lebendigen).

Es entwickelten sich differenzierte Sinne, die angesichts der Nahrungsknappheit spezifischere Quellen aufspüren halfen.

Und zusätzlich wurde die Photosynthese "erfunden". Zuerst sicher die einfachere der Zersetzung von Schwefelwasserstoff; später auch das Absprengen des Sauerstoffs vom Kohlenstoff und Wasserstoff. Diese "Erfindung" baute darauf auf, daß sicher schon vorher Bestandteile in den Zellen waren, die Licht absorbieren konnten. Aber gegen die anderen Energiequellen war diese Quelle vernachlässigbar. Erst angesichts der Energiekrise wurde diese Fähigkeit überlebenswichtig und durch die Selektion bevorteilt. 
Das Molekül des Chlorophylls entstand wahrscheinlich über Stufen von Funktionswechseln und Strukturänderungen aus RNS-Molekülen (Ebeling/Feistel 1994, S.155).

Bei der später entwickelten, effektiveren Photosynthese wird CO2 verbraucht und O2 freigesetzt. Vielleicht gelang diese "Erfindung" schon vor ca 3,7 Millionen Jahren. Dies ergibt sich aus dem Isotopenverhältnis zweier Kohlenstoffistotopen, die auf eine biotisch bedingte Veränderung des Verhältnisses seit damals hindeuten (Junge 1980, S.241).

Dies führt zur nächsten Umweltkatastrophe: Das CO2 wärmte die Erdhülle. Seine Abnahme durch den Verzehr von CO2 durch die Bakterien drohte den Erdball gefrieren zu lassen. Der erzeugte Sauerstoff wurde zuerst bei der Oxydation der Erdmineralien verbraucht, gelangte später aber doch in die Atmosphäre. Er ist aber ein Zellgift; er verbrennt das kohlenstoffhaltige Zellmaterial, macht Enzyme funktionsunfähig (Breuer,1980, S.59f.).

Für beide Probleme fanden sich Lösungen: 
In der Vielfalt der Prokaryotenwelt lebten auch Bakterien, die durch Zersetzung von organischem Material wieder CO2  und Methan erzeugten. Die verschiedenen Formen ergänzten sich in ihren Eigenschaften. Durch eine "dynamische Wechselwirkung zwischen den frühen Photosynthese-Anwendern, den Organismen, die deren Produkte verarbeiten und der planetarischen Umwelt" (Lovelock 1993 , S. 114) wurde der CO2-Anteil in der Atmosphäre auf einem ausreichendem Niveau gehalten.

Gegen die direkte Zellgiftwirkung entwickelten die Zellen spezielle Einlagerungen (Einbau von sauerstoff-abbindenden Substanzen wie Glutathion und Entwicklung von Enzymen zum Unschädlichmachen des Sauerstoffs). Diese Heterozyten (spezielle Zellen mit anaerobem Innenmilieu) wurden als Mikrofossilien gefunden.

Der Sauerstoff jedoch wurde selbst wieder zur Energiequelle. Der Abbau der in Glukosemolekülen gespeicherten Energie ist mit Sauerstoff zu ca. 65% zurückgewinnbar, ohne Sauerstoff nur zu 5% (Jantsch 1988, S. 167). Sogar als "Desinfektionsmittel" wurde der Sauerstoff später von den Phagocyten in den Mehrzellern genutzt.

Deshalb setzte sich diese neu geschaffene Variante des Stoffwechsels im wesentlichen durch, obwohl es durchaus auch noch Bakterien gibt, die ohne oder mit sehr wenig Sauerstoff am besten leben.

Beide "Katastrophen" wurden also durch strukturelle und funktionelle Innovationen gemeistert - und führten zu einem neuen Entwicklungsschub. Daß das möglich war und nicht mit dem Tod des Lebendigen auf der Erde endete, ist aber nicht selbstverständlich. Mehrere Bedingungen ermöglichten das. 

Eine Bedingung war, daß die Ausgangsorganismen selbst genügend flexibel in ihrer Funktion und Struktur waren ("Plastizität"). Eine andere Bedingung bezieht sich auf das Umfeld jedes einzelnen Organismus: Es müssen genügend viele und genügend verschiedene - einander ergänzende - Organismen sowie ein dadurch beeinflußtes, geeignetes anorganisches Umfeld existieren (Ko-Evolution). (Lovelock leitet daraus ab, daß Lebendiges auf allen Planeten entweder in Massen oder gar nicht auftritt: man sollte deshalb gar nicht erst nach kleinen isolierten Lebensinseln tief im Marsboden suchen.)

Unter diesen Bedingungen kann es dazu kommen, daß sich aus der begrenzten Aktivität von Organismen heraus ein globales Regulierungssystem entwickelt (Lovelock 1993 , S. 143). Und dieses globale Regulierungssystem ist wesentlich für alle weiteren Entwicklungsschritte (siehe Abbildung 3.5 auf S.116).

Der Zusammenhang der Organismen und ihrer physikalischen Umgebung ist nicht zu vernachlässigen. Neu entdeckt und mythisch überhöht hat dies James Lovelock in seinem Gaia-Konzept. Er zitiert als seine Vorläufer Korolenko und Wernadski; sowie J. Hutton, der bereits 1785 eine Geophysiologie diskutierte. 

Abbildung 3.5: Die Abhängigkeit des Klimas und der Atmosphäre vom irdischen Leben 
	(nach Lovelock 1993)

Lovelock diskutiert weitere Beispiele der Regulierung im Gaia-Komplex:
•	biogene Kalk- und Eisenablagerungen
•	Kalkablagerungen führten zu Plattentektonik
•	Regelung der Lagunen zur Salzgehaltregulierung der Meere
•	Regelung des Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalts der Atmosphäre
•	Waldbrandökologie
•	Schwefeltransport von Wasser- zu Landlebewesen
•	Eiszeitenschwingungen.

Als wichtige Erkenntnisse hat Lovelock hervorgehoben:

"Leben paßt sich nicht nur der Erde an, sondern formt die Erde so, 
daß sie für das Leben eine Heimat sein kann." (Lovelock 1993 , S.99).

Der eben geschilderte Abschnitt der Entwicklung des Lebendigen ist besonders faszinierend wegen der Bewältigung großer (selbsterzeugter) Krisen, die zu Anlässen von erfolgreichen Innovationen wurden. 

Diese Prozesse sind tatsächlich verallgemeinerbar in der "selbstorganisierten Kritizität" des Selbstorganisationskonzepts. Die alleinige Betrachtung dieser Verallgemeinerung kann jedoch Wichtiges vergessen machen.

Die Weltmodelle des New Age, die für das 21. Jahrhundert auf eine "Transformation im Zeitalter des Wassermanns" (Ferguson 1982; siehe auch Capra 1988 und 1990; Breidenstein 1990, Russell 1991 u.a.) hinweisen, können eine Quelle des Optimismus in einer zerfallenden, untergehenden Welt wie der unseren sein.

Tatsächlich öffneten die oben genannten und weitere Bücher für mich nach dem Zusammenbruch des Versuchs, den Sozialismus sinnvoll zu retten, eine neue Welt. Ich hatte gerade während der "Wende" das Selbstorganisationskonzept für mich entdeckt, konnte die politischen Wirren mit ihm recht gut abbilden. Jetzt suchte ich nach Möglichkeiten, dieses Konzept bei der Suche nach einer humanen und ökologisch verträglichen Zukunft anzuwenden. Einige New-Age-Ansätze schienen mir eine direkte Anwendung der Selbstorganisationsprinzipien zu sein, obwohl sie sich selbst nicht unbedingt darauf berufen, oder aus ihnen heraus entstanden sind.

Es wäre nun der einfachste Weg gewesen, diesen Verheißungen eines neuen Zeitalters zu glauben. Das rationale Denken wegzulegen, zu meditieren und im wesentlichen passiv zu sein, alles nur einfach geschehen zu lassen - wie es die New-Age-Weltanschauung in ihrer letzten Konsequenz doch fordert. "Für die Einzeller ist es auch weitergegangen..., also wird es die Menschheit auch schaffen und es wird herrlich werden" - könnte die Konsequenz aus dem letzten Teilkapitel sein. 

Aber ich bin doch dafür, sich das Ganze genauer anzusehen. Dann erkennen wir, daß es erstens an jedem Punkt der Entwicklung für viele Lebensvarianten doch nicht weitergegangen ist und daß zweitens für eine Höherentwicklung nach Krisen innere und äußere Bedingungen vorhanden sein müssen: innere Plastizität und Möglichkeiten und im Äußeren eine geeignete Vielfalt und Wechselwirkung zum Aufbau neuer Fließgleichgewichte untereinander und mit der natürlichen Umgebung. Beides muß - im übertragenen Sinne - für die Menschheit in ihrer globalen Krise aktiv entwickelt werden. Da hilft kein Vertrauen in die Sterne und die "Vorsehung" der kosmischen Harmonien.

Den Weg des denkenden und gestaltenden Suchens nach möglichst vielen (die Vielfalt muß geeignet groß sein!) Auswegen nimmt uns keiner ab.

Verallgemeinernde Überlegungen aus den Erfahrungen der Einzelwissenschaften
können dafür aber durchaus hilfreich sein. 

3.3.2 Zellen mit Kern entstehen

Die Prokaryoten hatten sich noch nicht auf einen Stoffwechseltyp "geeinigt" und auch die Photosynthese lief auf verschiedene Weise mit oder ohne Sauerstoffentwicklung ab.

Vor ca. 1,5 Milliarden Jahren veränderte sich das Bild. Die Innovationen nach den Katastrophen hatten die Umwelt so verändert (Sauerstoffatmosphäre), daß sie die weitere Entwicklung bestimmten. Ihre neuen Möglichkeiten, wie die Photosynthese, die Ausbildung bestimmter (sauerstoffschützender) Membrane usw. ermöglichte eine Revolutionierung der Struktur der lebenden Zelle. Die Eukaryoten (z.B. in Form von Amöben, deren Bild uns aus Mikroskopbildern bekannt ist) entstanden. Der Name kommt aus dem Griechischen (eu: gut, Karyon: Kern). Von ihnen ging die Entwicklung der Algen, Pilze, Pflanzen und Tiere aus.

Eukaryoten unterscheiden sich von den Prokaryoten im wesentlichen durch
•	den Zellkern und damit den Gentransfer (kein horizontaler Gentransfer wie in den Bakterien mehr),
•	die Existenz verschiedener Organellen (große, durch Membrane abgeteilte Zellstrukturen) mit verschiedener Funktion und
•	eine eingeschränkte Stoffwechselvielfalt.

Einerseits "verzichteten" sie auf Mannigfaltigkeitspotentiale (horizontaler Gentransfer, Stoffwechselvielfalt). Durch ihre damit verbundenen Innovationen konnten sie andererseits zum Ausgangspunkt neuer Strukturen werden. 

In ihnen fand eine weitere innere Differenzierung (bis hin zu den Plastiden) statt, und damit die effektive Arbeitsteilung (z.B. bei Pflanzen) zwischen Photosynthese (im Chlorophyll) und der Atmung (in den Mitochondrien). 

Die genetische Regelung in den Kernen ist so organisiert, daß nicht die Gene allein als Befehlsgeber für die Strukturbildung und -aktivierung auftreten. Nach der Chromosomenfeldtheorie werden Gene aktiviert und deaktiviert durch Umwelteinflüsse (organismusinnere und -äußere). Auf diese Weise wird die genetische Information an die Umwelt angekoppelt.

Abbildung 3.6: Die Evolution des Lebens (nach Reinbothe/Krauß 1982)

Wie die Eukaryoten konkret entstanden sind, ist noch nicht bekannt. Man kann Mikrofossilien untersuchen, und deren Strukturen so einigermaßen erkennen. Man kann aus den heutigen Zellstrukturen Rückschlüsse auf deren Funktionen gewinnen. Spätestens hier sind stets entsprechend des Erkenntnisstandes über die Zell-Biochemie mehrere Interpretationen möglich. Wie es konkret zur Bildung der neuen Strukturen, verbunden mit neuen Funktionen gekommen ist, kann nur in Modellen skizziert werden. Diese Modelle stützen sich jeweils auf gewonnene Daten (Mikrofossilstrukturen; Veränderungen der Lithosphäre, die auf atmosphärische Veränderungen hindeuten können; Genomanalysen mit genetisch-historischer Interpretation...), die aber durch verbesserte Techniken und unterschiedliche Sichtweisen auch der Veränderung unterliegen. 

Bei der Entstehung der Eukaryoten gibt es die gleichen prinzipiell unterschiedlichen Erklärungstypen wie bei der Herausbildung der DNS/RNS/Protein-Strukturen in der Mikrosphäre. Wir haben die Endosymbiontentheorie und eine Theorie der Differenzierung. 

Meine Sympathie galt lange Zeit der Endosymbiontentheorie. Die biochemische Erkenntnisgewinnung liegt nicht in meinen Möglichkeiten, also mußte ich mich auf vorliegende Daten samt deren Interpretationen verlassen. Sympatisch war mir die Endosymbiontentheorie, weil sie von der Synthese bereits vorliegender Strukturen ausgeht und über diese Synthese die neue Struktur entstehen läßt. Dies entspricht meinem Bestreben zu Kompromissen, Vermittlungen im Gegensatz zu kämpferischer, zerstörerischer Konkurrenz. 
Dieses Bestreben ist aber eigentlich ein vor-wissenschaftliche Vor-Urteil. Ich könnte nun auch meine Philosophie in diese Richtung führen. Synthese führt da tatsächlich auch zu neuen Qualitäten und läßt sich gut in eine allgemeine Philosophie einbauen. 

Erich Jantsch (Jantsch 1988, S.175) nannte den Untertitel eines Kapitels "Entstehung der eukaryotischen Zelle aus Symbiose". Dies von mir als "Stand der Wissenschaft" entnommen stützte lange Zeit meine (sowieso kurzschlüssige) Hoffnung auf das Aufeinanderzugehen von Menschengruppen als Strategie der Zukunft.

Die biotischen Tatsachen müssen dem aber nicht unbedingt folgen. Erst bei der Arbeit an diesem Buch nahm ich in der Literatur auch die anderen Hinweise wahr. Seit 1977 sprechen einige Beobachtungen dafür, daß Prokaryoten und Eukaryoten gemeinsame Vorfahren haben und die Eukaryoten durch Differenzierung innerhalb der Einzeller entstanden sind. Das muß die Endosymbiontentheorie nicht "stürzen", erfordert aber eine Vertiefung.

Nach der Endosymbiontentheorie entstanden die Eukaryoten durch eine Assimilation von Prokaryoten unterschiedlicher Struktur und Eigenschaft in einen anderen Einzeller. Ihre Eigenschaften sollen sich dann so ergänzt haben, daß sie in ihrer Gemeinsamkeit den oben erwähnten Herausforderungen genügen konnten.

Diese Annahme ist schon sehr alt. Bezogen auf die aus den Eukaryoten sich entwickelnden Pflanzen schrieb bereits 1883 der Botaniker Schimper: "Möglicherweise verdanken die grünen Pflanzen wirklich einer Vereinigung eines farblosen Organismus mit einem von Chlorophyll gleichmäßig tingierten ihren Ursprung" (zit. bei B. Parthier 1973, S.228).

Eine fermentierende Zelle soll durch Verschlucken einer sauerstoffatmenden Zelle (die dann Mitochondrion genannt wird) zur Fähigkeit des Umgangs mit dem Sauerstoff gekommen sein. Danach fing sie sich noch eine Zelle mit Fortbewegungsmöglichkeiten ein. Einige fingen sich noch einen Chloroplasten ein (wobei hier schon eine Unexaktheit einfließt: die Plastiden bildeten sich erst in der folgenden Stufe der Evolution der Eukaryoten). Insgesamt ist die Qualität der Eukaryoten davon gekennzeichnet, daß der Zellkern separat die genetische Information trägt.

Wie bei den DNS/RNS-und Proteinstrukturen wäre es aber schwer erklärbar, wie die Komponenten vorher genau die geforderten Eigenschaften eigenständig erwerben konnten. Spätestens bei diesen doch recht komplexen biochemischen Prozessen und Strukturen ist eine zufällige Existenz so verschiedener, so hoch komplexer Strukturen ohne Wechselwirkung wenig plausibel.

Neuere Erkenntnisse deuten außerdem darauf hin, daß die genetischen Informationen im Zellkern durchaus die Proteine in den Mitochondrien und den Plastiden kontrollieren. Das spricht gegen eine isolierte Entstehung dieser Proteinstrukturen - oder für eine nachträgliche Übernahme dieser Kontrollen.

Außerdem leiten sich nach neueren DNS-Sequenzuntersuchungen die Mitochondrien nicht direkt von Prokaryoten ab. Das Modell der Einverleibung einer mitochondrienartigen Prokaryotenform würde eine solche Ableitung erfordern.

Spezielle Abschnitte der DNS, die keine Information für eine Aminosäuresequenz tragen (Introns) gibt es bei Prokaryoten nicht - sie liegen aber in Mitochondrien und Chloroplasten vor (Reinbothe/Krauß 1982, S.261ff.). Sie könnten innerhalb ihrer Existenz in Eukaryoten verlorengegangen sein.

Der Vergleich von Aminosäuresequenzen ergab, daß der Stammbaum der Bakterien nicht aus einem Reich der Prokaryoten sich das der Eukaryoten entwickelt, sondern drei Gruppen (Prokaryoten, Eukaryoten und Archeobakterien) an der gleichen Stelle einem gemeinsamen Vorläufer entstammen (Kandler 1981, S.184). Komponenten können trotzdem durch Endosymbiose entstehen (Mitochondrien, Chloroplasten, ebenda und Kaplan 1979). Außerdem "sieht" der Aminosäuresequenzvergleich prinzipiell nur Differenzen und fragt nicht danach, wie an der entsprechenden Stelle ein neuer "Abzweig" - hier also die Verzweigung in Prokaryoten und Eukaryoten - entsteht.

Als Alternativthypothese zur Endosymbiontenhypothese liegt die Sukzessivhypothese vor.

Danach entstehen die verschiedenen Organellen durch strukturelle (und funktionelle) Differenzierung innerhalb der Zellen und werden durch Membraneinstülpungen und -umkleidungen voneinander getrennt (Reinbothe/Krauß 1982, S. 257).

Ohne jetzt alle Details nachzeichnen zu können, kann ich mich mit diesem Modell jetzt aber ebenfalls anfreunden. Vielleicht haben beide Varianten bei bestimmten konkreten Prozessen stattgefunden: die Differenzierung aus vorhandenem Zellmaterial und das Einfangen anderer Zellen. In diesem Fall wäre ein solcher Kompromiß denkbar (im Fall der Existenz von Proteinen und Nukleinsäuren nicht). 

Insgesamt darf das Vor-Urteil also kein Richter bei der Entscheidung sein. Auch eine - bewußt oder unbewußt - auf ein derartiges Vor-Urteil aufgebaute Philosophie darf nicht entscheiden wollen zwischen Modellen innerhalb der Einzelwissenschaft. Nicht einmal eine recht gut wissenschaftlich gesicherte Philosophie darf das als ihre Aufgabe ansehen. Sie muß - bei aller Fortbildung ihrer Grundlagen - immer flexibel bleiben gegenüber den "schwarzen Schwänen", die bei der Wissenschaftsentwicklung entdeckt werden können. 
In einem bestimmten Zeitraum sind in einer Gegend immer nur weiße Schwäne gesehen und geboren worden. Das schließt aber nicht aus, daß im genetischen Potenial auch noch eine andere Färbung steckt, die zu anderen Zeiten unter anderen Bedingungen zum Durchbruch kommt. Die Beobachter unter den ersten, aber auch jeden späteren Bedingungen - die konkret immer begrenzt sind - müssen das noch nicht unbedingt wissen.

Die Philosophie kann nur gewinnen durch die Provokation einer Ungewißheit. 

Ohne im Einzelnen zu wiederholen, möchte ich auf die schon weiter oben diskutierten Zusammenhänge von Einheit und Mannigfaltigkeit sowie dem Wechsel-
verhältnis von Differenzierung und Synthese hinweisen. 
Tatsächlich kommt der Differenzierung bei nicht vollzogener Trennung eine wesentliche Rolle im Evolutionsprozeß zu. Die Integration vollzieht sich in der Evolution nicht als einfache Summierung, sondern als "spezifische Integration" (Wuketits 1979, S. 270). Die Differenzierung der Teile ermöglicht eine Neukombination von neuen Möglichkeiten in einem Ganzen - entweder als Organismus oder als sozialer Verband von Organismen. Das "Soziabilitätsprinzip" wird von Novak (Novak 1973, S.476ff.) als eines der allgemeinsten Evolutionsprinzipien formuliert und spiegelt die Einheit von miteinander wechselwirkenden Mannigfaltigkeiten auf biotischer (und gesellschaftlicher) Ebene wider.

3.3.4 Innovative Sprünge

Über die Stelle des qualitativen "Sprungs" können wir nun genauere Aussagen machen:

1. Durch seine Existenzweise (als Prozeß) verändert jedes aktive System (und nur von solchen sprechen wir hier) seine eigene innere und äußere Qualität. Andere als die bisher wesentlichen Strukturen und Funktionen entstehen aus Variationen. Erst nur langsam - stoßen die quantitativen Veränderungen an die Grenze der Qualität - und führen die bisherige Existenzweise in eine Krise ("selbstorganisierte Kritizität"). Die innerhalb der alten Grundqualität entstandenen anderen Strukturen und Funktionen können sich neu organisieren und zu einer neuen Qualität des Systems führen - oder das System beendet seine Existenz. 

2. Das bedeutet, daß "vor" dem Sprung durch Differenzierung andere Strukturen und Funktionen "vorbereitend" entwickelt werden. Der Qualitätssprung ist durch eine neue Kombination dieser Strukturen und Funktionen (gemeinsam mit z.T. bleibenden alten Teilen) gekennzeichnet, die als Synthese bezeichnet werden kann.

3. Für die neuen Strukturen und Funktionen liegen i.a. mehrere Möglichkeiten vor. Die erste Varianz liegt in der Zufälligkeit des Entstehens jeweils verschiedener anderer Strukturen und Funktionen; die zweite Varianz kommt bei der verschieden möglichen Verknüpfung dieser hinzu.

4. Die Kombination mit dem größten Effekt innerhalb seiner Umwelt (sie überlebt selbst, indem sie die Umweltzusammenhänge aktiv mitgestaltet) verdrängt andere, vorher auch mögliche Kombinations- sowie Struktur- und Funktionsvarianten. 
Unter Mangelbedingungen überlebt die zuerst "überlegene" Sorte mit hoher Vermehrungsrate, da die Vermehrungsraten aller anderen Varianten gegen Null geht (Ebeling/Feistel 1994, S.154).

Dabei setzt sich nicht unbedingt die "bessere" durch, sondern die erste, die erfolgreich alles Neue koordinieren kann.

Dieser Sprung beseitigt also frühere Möglichkeiten - schafft aber neue auf einer ganz anderen Basis.

Diese Veränderungen des alten Möglichkeitsfeldes beziehen sich 
a)	auf die Negierung der vorher gleichberechtigten anderen Varianten. Nach dem sog. Redischen Prinzip konnten z.B. nach der Entstehung der ersten Lebewesen keine grundlegend neuen Lebensformen entstehen, weil das vorhandene Leben die vorhandenen organischen Stoffe "verbaut", bevor die andere Variante diese Milliarden von Jahren Zeit hatte, sich selbst so weit zu entwickeln.
b)	Es werden die noch vorhandenen alten Formen in ihrer Evolutionsmöglichkeit gehemmt, da die Umwelt ab jetzt von den dominierenden Formen bestimmt wird. Das muß jedoch relativiert werden, wenn an die Fortexistenz und weitere wesentliche Wirkung der Bakterien bei der Gestaltung der Litho- und Atmosphäre gedacht wird!

Abbildung 3.7: Sprung in eine neue Qualität nach dem selbst-organisierten Erreichen des kriti-
	schen Punktes (Maß der alten Qualität wird am „Bifurkationspunkt“ über-
	schritten)

5. Eröffnen diese neuen Möglichkeiten wiederum neuen Wirklichkeiten eine Chance, so sprechen wir von Höherentwicklung.

Auf der Basis neuerworbener Eigenschaften vergrößert sich die Vielfalt ("Radiation"; Möglichkeitsfeld wird "breiter") und Geschwindigkeit (z.B. nach "Erfindung" der Sexualität, wodurch die Variantenvielfalt plötzlich stieg) der Evolution auf der neuen Stufe.

6. Ein Zyklus der Negation der Negation ist abgeschlossen, wenn sich die entstandenen neuen Systemeigenschaften mit denen vor dem qualitativen Sprung vergleichen lassen.
Unabhängig vom Ergebnis (ob "niedriger", "gleich = stagnativ" oder "höher" entwickelt), sprechen wir dann von einem Entwicklungszyklus.

Abbildung 3.8: Qualitativer Sprung (nach Plesse 1982, S.91)

7. Für eine Höherentwicklung wie im Fall der zellularen Organismen müssen Bedingungen erfüllt sein:

•	innere Plastizität (geeignete stoffliche Träger bestimmter und neuer Funktionen, Verhaltenselastizität),
•	Gestaltung der neuen Lebensweise gemeinsam mit der Umgebung: die Umgebung muß sich mit verändern können, muß ausreichend vielfältig und elastisch in ihrer Qualität sein.

8. Konkurrenz- und Kooperationsprozesse ergänzen sich. Es findet z.B. Konkurrenz bei der Suche nach neuen relevanten Informationen und dem "Ausprobieren" von Varianten (vor und während des Sprungs) statt. Bei der Realisierung des neuen Zustands ist ein geordnetes Wirken, eine Vereinfachung komplizierter Strukturen durch Kollektivität wesentlich (Steigerwald 1994, S.86; vgl. Soziabilitätsprinzip nach Novak 1973, S.476).

Konkurrenz als einziger wesentlicher Faktor würde nur eine Variable maximieren. Nach Ashby beruht die Existenz komplexer Interaktionssysteme aber gerade auf der Vermeidung der Maximierung einer Variable (nach Bateson 1985, S.176/177)

3.3.5 Größer und neu: die Mehrzeller  

Obwohl die Einzeller fast sofort nach der Entstehung der Erde und einer festen Oberfläche entstanden, dominierten sie über zwei Milliarden Jahre lang. Es ist eigentlich verwunderlich, daß es erst danach - und zwar wieder in rasant kurzen Zeiträumen in überwältigender Vielfalt weiterging. Dies hängt wahrscheinlich mit der dafür notwendigen Sauerstoffatmosphäre zusammen.

Den Vorteil und die Notwendigkeit von Mehrzellern kann man sich leicht vorstellen. Die Urzellen wuchsen und wegen der zunehmenden Oberflächenspannung kam es zu Teilungen, bei denen jeweils ein Teil der genetischen Information mitgenommen wurde. Es erwies sich dafür als vorteilhaft, daß auch Wachstums- und Teilungsaufgaben differenziert wurden.

Auch für die Entstehung der Mehrzeller widerstreiten Konzepte, welche die Vereinigung von Einzellern als Mechanismus sehen wollen mit denen, die eher eine Differenzierung bevorzugen. Bonik u.a. (1977) beschreiben einen möglichen differenzierenden Entwicklungsweg von mehrkernigen Einzellern zu Mehrzellern mit differenzierten Funktionen der einzelnen Plasmabezirke um jeden Kern. 

Höhere Formen zeigen die Differenzierung in ihrer eigenen Ontogenese.

Bei einer Form der Staatsquallen gehen aus einem Polypen mehrere Nachkommen durch Knospung hervor, die innerhalb einer Kolonie von Polypen spezialisierte Aufgaben als Fangpolypen, Freßpolypen und Geschlechtspolypen ausführen. Im Film "Das Leben auf unserer Erde - Die unermeßliche Vielfalt" (Attenborough 1991) wurde das anschaulich gezeigt. 

Die Evolution der Mehrzeller kann vorsichtig abgeschätzt werden aus Vergleichen mit der Individualentwicklung von Organismen. Die befruchtete Eizelle teilt sich auch, der Zellhaufen unterliegt Verformungen und Ausdifferenzierungen der Funktionen der Zellen. Gerade anhand der Embryonalentwicklung wurden viele chemo-topologische Rückkopplungen erkannt und untersucht (Hemmung und Aktivierung der Gene in den einzelnen Zellen durch das Milieu oder/und Variation der nichtkodierenden regulatorischen DNS). Einige Gene verändern sich im 
Laufe der Ontogenese sogar (Fischer 1980, S.99).

Bereits E. Haeckel verwendete bei der Suche nach den stammesgeschichtlichen Vorgängen die Analogie zur Keimesentwicklung eines höheren Lebewesens. Aus einer Eizelle entstehen nach der Befruchtung durch Furchung und Teilung mehrere Zellen, die sich schließlich zu Geweben zusammenfügen (Haeckel 1921,   S. 35). 
Die Furchungsprozesse können heute genauer untersucht werden (vgl. Ebeling 1983). Bereits Stolte betont hierfür: 

„Im normalen Geschehen sehen wir also ein polar geteiltes Wirkungssystem als Grundlage normaler Entwicklung: Es ist dies die Struktur des schöpferischen Systems, das auf Grund polarer Spannungen zu größerer Mannigfaltigkeit und höherer Leistung führt“ 
(Stolte 1953, S.10). 

Ernst Haeckel untersuchte besonders intensiv Medusen und andere niedere Lebewesen, bei denen die Gewebedifferenzierung erst begonnen hat.

In dem oben bereits erwähnten Film werden nach den einfachen Zellanlagerungen (Volvox) die Schwämme genannt, bei denen bereits Arbeitsteilung vorliegt. Ja nach örtlicher Lage im Schwamm übernehmen die Zellen verschiedene Aufgabe (Strudeln, Fressen, Verstärkung...). Die Abbildung eines Glasschwammes erinnerte stark an Strukturen, wie sie selbstorganisierende Muster ausbilden. 
Hier wurden dissipativen Prozessen durch Konservierung über verfestigte Molekülstrukturen und Kalkablagerungen Dauer verliehen. 
Die Selbstorganisationswirkung der Kalkeinlagerungen gehen sogar noch weit über die Zellkolonie hinaus. 

J.Lovelock bietet eine Erklärung dafür an, warum trotz ständiger Zuführung von Salz aus den Flüssen der Salzgehalt der Meere ständig unterhalb eines für Lebewesen kritischen Wertes gehalten wird (Lovelock 1993, S, 139ff.): 

In den Lagunen wird das Salz "ausgeschieden", indem in ihnen das Wasser verdunstet. Die Lagunen selbst entstehen vor allem durch Barrieren an den Rändern der Meere, die durch Ablagerung von Kalziumkarbonat entstehen. Diese Ablagerungen stammen von einer Vielzahl von Organismen. "Ohne jegliche Planung oder Vorausschau hätten sich (nach dieser Annahme, A.S.) die Bausteine dieser lebenden Strukturen, die Kalkstein-Stomatolithen, vor den Küsten aufgetürmt und am Ende die Lagunen abgedichtet..." (Lovelock 1993, S.154). 

Diese geophysiologischen Möglichkeiten geben ein neues Bild vom Wirken des Lebendigen auf der Erde. "Alle Schritte von der individuellen Verringerung der Kalzium-Ionen innerhalb der Zellen lebender Organismen bis hin zu den Erdplattenbewegungen (die durch die Ablagerungen letztentlich beeinflußt werden, A.S.) zielen darauf ab, die für die Organismen zuständige Umgebung zu verbessern"
 (Lovelock 1993, S.155).

Ein anderes faszinierendes Beispiel ist der Selbstschutz der Korallen vor der Zerstörung durch brandende Meereswellen: Die Korallen-Mikroorganismen sondern eine fettige Substanz ab, die eine monomolekulare Substanz auf der Meeresoberfläche bildet. Die dadurch veränderte Oberflächenspannung verändert die Länge der Wellen (Lovelock 1993, S.169) zugunsten der Korallen.
Neben der Beeinflussung der Gewässer bilden die Bakterien und Algen auch die Grundlage für globale Klima"kontroll"systeme (Lovelock 1993, S. 194ff.).

Tatsächlich ist das massenhafte Wirken dieser kleinsten Lebewesen bisher grundlegender für die geophysikalische Umgestaltung des Planeten Erde gewesen als die Entwicklung aller höheren Pflanzen Tiere.

Erst die Menschen kommen an diese Gestaltungs- (oder Zerstörungs-) Kraft wieder heran.

Diese weiterhin existierende Bedeutung der "niedrigsten" Ebene des Lebendigen dürfen wir nie außer Acht lassen, wenn wir die Evolution einiger ihrer Vertreter zu neuen, höheren Formen des Lebendigen verfolgen.

Insgesamt ist die Wechselwirkung der verschiedenen Ebenen für die biotische Evolution wesentlich. Wenn wir aus der Vielfalt der verschiedenen Ebenen oder auch auf einer Ebene Teile "herausschneiden" müssen, so müssen wir uns der Schnittstellen immer bewußt bleiben. Sie müssen in der Gesamtbetrachtung wieder einbezogen werden.

Trotzdem ist es möglich, einzelne Ebenen voneinander zu unterschieden. Auf verschiedenen Ebenen der Organisation des Lebendigen wirken jeweils spezifische Gesetze, deshalb können die biotischen Bewegungsformen unterschieden werden. Plesse und Mitarbeiter (Plesse u.a. 1982, S.57) unterscheiden den
•	Organismus, die
•	Population, die
•	Biozönosen und das
•	Biostroma (vgl. auch Abbildung 3.3).

Angesichts unserer Erkenntnisse über die Rolle der Wechselwirkung mit dem Anorganischen sollten wir u.a. W.N.Sukatschew (nach Kamschilow 1977, S.82) folgen, indem wir die Biogeozönosen nicht vergessen (ohne daß in ihnen nur biotische Gesetze wirken). Biogeozönosen sind geographisch begrenzte, typische Gesamtheiten wie: Meere, Deltas, Küstenstreifen, Bäche, Seen, Wüsten, Tundren, Wälder usw.

Um die spezifisch biotischen Prozesse der Entwicklung des Lebendigen zu verstehen, dürfen wir die Evolution des Lebendigen nicht auf die Neuronalentwicklung reduzieren, wie es bei Ebeling und Feistel (Ebeling/Feistel 1994,S.166f.) ab einer bestimmten Entwicklngsstufe getan wird. Hier wird die Evolution nur vom Ergebnis des Menschen her gesehen. Und dieser wird als bewußtseinsbegabtes Wesen auch noch einseitig auf seine neuronalen Voraussetzungen fixiert. Nicht das "Gehirn" allein macht den Menschen zum Menschen, sondern seine spezifische Lebensweise, die Arbeit und erst in diesem Zusammenhang auch seine biotische und neuronale Konstitution.

3.4 Die Evolution des Lebendigen

Naja, auf der Erde gab es Eiweißsysteme,
und auf ihrer Informationsgrundlage 
entwickelten sich die Elektronenkristall-
systeme. Die Evolution geht weiter.

Sawtschenkow in "Das dreifache Ich"

3.4.1 Fossilien erzählen die Geschichte

Die Mehrzeller leben und entwickeln sich auf der Basis des grundlegend übereinstimmenden genetischen Codes und prinzipiell gleichartiger biochemischer Reaktionen im Innern. Diese Gemeinsamkeiten wurden durch die Differenzierung der Ur-Zellen nicht mehr aufgehoben.
Es entstanden jedoch neue Unterschiede.

Bereits im Kambrium (vor 570 Millionen Jahren bis vor 505 Millionen Jahren) entstanden alle Tierstämme. Innerhalb von 100 Millionen Jahren entstand eine Fülle von Nesseltieren (ohne innere Organe), Würmern (mit Augen und Nervensystem), schließlich Schnecken, Muscheln, Tintenfische und Stachelhäuter (Weichtiere). Man sollte nicht denken, daß z.B. Würmer sehr primitiv seien. Die Entwicklung des Auges nimmt hier bereits ihren Anfang. Nachdem bereits manche Einzeller lichtempfindliche Flecken ausgebildet hatten, entwickelten die Plattwürmer Höhlungen, aus denen heraus bereits eine Art schemenhaftes Bild erkennbar sein konnte. Zur Entwicklung einer Linse brauchte dann nur noch ein kleines durchsichtiges Häutchen hinzukommen (Wesson 1995, S. 86).

Über die konkreten Entwicklungsmechanismen in diesem Stadium können nur vage Aussagen gemacht werden. Wir können die Fossilien und noch lebende Vertreter „einfacher“ Tierstämme und Arten betrachten, ihre Morphologie, Lebensweise usw. studieren und vergleichen. Aus der Formenreihe Verwandtschaftsverhältnisse abzuleiten erfordert jedoch zusätzliche Annahmen. Ein geeigneter Ansatz dafür ist m.E. die Konstruktionsmethode (siehe Peters u.a. 1974 und Bonik u.a. 1977).

Methodisch zeichnet sie sich dadurch aus, daß sie die Umkonstruktionen und Funktionswechsel in der Stammesgeschichte physikalisch und chemisch nachvollzieht und damit Argumente für eine bestimmte „Leserichtung“ der Formenreihe ausfindig macht. Die einzelnen Fossilien stehen dann nicht mehr nur nach strukturellen Merkmalen geordnet nebeneinander, sondern lassen sich durch interne Umwandlungsprozesse entsprechend dem Evolutionsprinzip der Ökonomisierung auseinander ableiten. Dies ist der Versuch der Re-Konstruktion der wirklichen Geschehnisse entsprechend physikalisch-chemischen Möglichkeiten (internes Funktionieren) und biotischen Erfordernissen (Nachkommenschaft, Nahrung usw.). 

Evolution ist dabei „eine Folge des Wirkens physikalischer Gesetze und ... Folge der Tatsache, daß Organismen „Systeme“ sind, 
d.h. aus vielen veränderbaren Teilen aufgebaut werden, die durch ihre Interaktionen insgesamt mehr darstellen als ihre bloße Summe“
 (Bonik u.a. 1977, S. 657) 

Frei bewegliche Lebewesen haben Vorteile, wenn sie ihr Antriebssystem besonders entwickeln, während festsitzende tierische Organismen ihr Fangsystem entwickeln müssen. Gutmann und seine Kollegen (Bonik, Peters u.a.) untersuchten die Entwicklung der Mehrzeller und fanden, daß die Hohltiere, Plattwürmer und schließlich die Lebewesen mit Leibeshöhle jeweils eine Folge der Ersetzung früherer Gallerte der Mehrzeller durch Flüssigkeiten und der Entwicklung einer entsprechenden internen und äußeren Bewegungs“hydraulik“ waren. 

Die Leibeshöhle ermöglichte wiederum eine neue Verhaltensvielfalt, die zum Ausgangspunkt für weitere Radiationen wurde. So führte das Schlängeln zu einer vermehrten Längsmuskulatur und einer Rückensaite (Chorda als Vorläufer der Wirbelsäule), die Spezialisierung auf das peristaltische Kriechen führte zu Weichtieren und die Gliederfüßer wählten eine Kombination von Schlängeln und Kriechen (Bonik u.a. 1977).
Die Differenzierung führte dazu, daß sich Gene verschiedener Lebewesen nicht mehr vereinen lassen. Es bildeten sich Arten.  

Im Ordovizium (vor 505 Millionen Jahren bis vor 438 Millionen Jahren) entstanden viele Formen von Moostierchen und riffbauenden Korallen. Pflanzen sind seit ca. 450 Millionen Jahren nachweisbar - allerdings bereits in differenzierten Formen, ohne eine Verbindung zwischen ihnen (Wesson 1995, S. 66).

Am Ende dieser Epoche fiel wahrscheinlich der Meeresspiegel und viele Familien und Gattungen  starben aus.
Daraufhin nahm im Silur (vor 438 Millionen Jahren bis vor 408 Millionen Jahren) die Vielfalt wieder zu. In diese Zeit fällt das Ansteigen der Sauerstoffkonzentration auf mindestens 2%, was eine abschirmende Ozonschicht ermöglichte (Kandler 1981, S.191). 

Viele neue Pflanzenstämme entstanden. Es entstanden die ersten Wirbeltiere.

Das Devon (vor 408 Millionen Jahren bis vor 360 Millionen Jahren) wird auch "Zeitalter der Fische"  genannt. Knochenfische und Knorpelfische lebten in den  Meeren. Die heute noch "lebenden Fossilien" , die Quastenflosser, entstanden. Knochenfische hatten die Fähigkeit, auch gegen Flußtrömungen anzukommen, die Wirbelsäule hat hier ihre Wurzeln. Diese Zeit war auch eine Blütezeit für  Korallen und Trilobiten.

Daraufhin entstanden die ersten  Amphibien. Auch die Insektenähnlichen und die ersten Gefäßpflanzen sind auf dem Land seit dieser Zeit nachweisbar.

Wiederum sank das Meer ab und es folgte ein Massenausterben.

Trotzdem eroberten im Karbon (vor 360 Millionen Jahren bis vor 286 Millionen Jahren) Insekten und erste Reptilien die Sumpfwälder. Die Reptilien profitierten davon, daß die Eier erstmals im Körper der Weibchen befruchtet werden. Das Ei ist dabei von einer Fruchtblase umgeben, in der sich eine salzige Flüssigkeit befindet. Die Reptilien nahmen den Ozean sozusagen im Ei mit an Land (Bylinsky 1982, S. 43). Allerdings ist die "Reptilwerdung der Amphibien" nicht mit Fossilfunden belegt. Es gibt sogar eine kleine Reptilart, die so alt wie die ältesten Amphibien zu sein scheint (Wesson 1995, S. 62).

Im Perm (vor 286 Millionen Jahren bis vor 248 Millionen Jahren) entstanden schließlich neue Insektenordnungen, neue Reptiliengruppen.
Auch die früher schon vorhandenen Arten, wie die Knochenfische oder die Ammoniten veränderten sich und differenzierten sich weiterhin aus.
Aber dann kam das (bisher) größte Aussterben aller Zeiten. 96% aller vorher vorhandenen Arten starben aus (Futuyama 1990,375).
Erhalten blieben vor allem Fische und das Lebendige auf dem Land.

Dieses große Aussterben trennt die Epochen unserer Zählung. Das Perm ist hier zu Ende und ebenfalls das sog. Paläozoikum, in dem alle bisherigen Epochen zusammengefaßt werden.

Jetzt begann das Mesozoikum mit dem Trias (vor 248 Millionen Jahren bis vor 213 Millionen Jahren).
Im Trias als "Reptilienzeitalter" entstanden die ersten Dinosaurier und Säugetiere. 
Die vorher vereinten jetzigen Kontinente trennten sich und die "Provinzialisierung" des Lebendigen begann. Trotz aller Verschiedenheit ergaben sich in voneinander isolierten Gebieten oft erstaunliche Parallelentwicklungen (Bylinsky 1982, S. 65). 

Das Jura (vor 213 Millionen Jahren bis vor 144 Millionen Jahren) steht im Zeichen der Saurier. Aus ihnen sollten später die Vögel entstehen. 

Gleichzeitig entstanden aber die ersten primitiven Frösche, Salamander und Eidechsen. Die Wirbellosen entwickelten vielfältige äußere Schutzhüllen gegenüber den sich entwickelnden Räubern (Ko-Evolution).

In der Kreide (vor 144 Millionen Jahren bis vor 65 Millionen Jahren) nahm die Vielfalt - auch auf Grundlage der geographischen Trennung - weiter zu. Schlangen und Vögel entstanden.

Die Entstehung der Vögel ist noch nicht eindeutig erklärt. Der Archaeopteryx als oft zitiertes Zwischenglied zwischen Reptilien und den Vögeln wurde nur an einer einzigen Fundstelle gefunden und soll nur ein später abgebrochener Seitenzweig der Evolution sein. Kurze Zeit nach der Existenz dieser Wesen traten "fertige" Vögel bereits massenhaft auf. Federn und die Möglichkeit zu fliegen gab es lange Zeit vorher bereits. Der Fortschritt der Vögel beruht eher auf der hohen Stoffwechselrate, dem vierkammrigen Herz und dem System aus Luftsäcken und Röhren (Wesson 1995, S. 262). Aufgrund dieser Vorteile gab es dann auch bald nichtflugfähige Vögel mit diesen Merkmalen. 

Es entstanden Blütenpflanzen und die Vielfalt der Insekten nahm zu (in Ko-Evolution mit den Blütenpflanzen; außer bei den Orchideen, die sich einseitig an die Insekten anpaßten).

Das Ende der Kreidezeit wurde von dem zweitgrößten Massensterben eingeleitet. Jetzt starben ca. 75% aller Tierarten aus (Wesson 1995, S. 264), darunter alle Saurier außer den Vorläufern der Krokodile und der Vögel. Dadurch erhielten Lebensformen eine Chance, die vorher keine Chance hatten - unter anderem die Säugetiere. Diese erwiesen sich also nicht im direkten Vergleich mit den Sauriern als "geeigneter", sondern konnten lediglich die rapiden Umweltveränderungen besser verkraften und dabei die frei gewordenen Nischen der gestorbenen Arten nutzen.

Die Ursachen für dieses Massenaussterben sind nicht genau bekannt. Es wird spekuliert über außerirdische Objekte - aber die gefundene Iridiumanreicherung könnte vielleicht auch durch irdische Prozesse erklärbar sein (Erben 1983, S.424). Nachweisbar ist eindeutig eine Klimaveränderung. Das Aussterben geschah nicht sofort, sondern in längeren Zeiträumen (30 000 Jahre bis 50 000 Jahre nach Hsü 1983, S.77 oder innerhalb von 2 Millionen Jahren nach Erben 1983, S.424).

Das nun beginnende Känozoikum umfaßt das Tertiär (vor 65 Millionen Jahren bis vor 2 Millionen Jahren) und reicht mit dem Quartär ( vor 2 Millionen Jahren bis heute) in die heutige Zeit hinein.

Blütenpflanzen wurden vielfältiger; die Insekten ebenfalls. 
Das Klima wurde kühler und brachte neue Biogeozönosen (Savannen) hervor.

Die Entwicklung der "höheren" Arten war ebenfalls von vielen Radiationen geprägt und immer wieder starben einige der Arten, Stämme und Gattungen aus. Diese Entwicklung kann ich im Einzelnen hier nicht mehr weiterverfolgen.

Die Entwicklung der Menschen könnte vor ca. 14 Millionen Jahren begonnen haben und vor ca. 4 Millionen Jahren zu ersten qualitativen Ergebnissen geführt haben (Fossilienfund "Lucy"). In dieser Zeit brachte ein Klimaumschwung 12 Millionen lang eine starke Trockenheit mit sich, in der viele Säugetiere zurück ins Meer fanden. Elefanten, die damals zurück zu den Meeresküsten kamen, weinen z.B. salzige Tränen, wie es auch andere Meeressäuger tun, um das Salzwasser auszuscheiden. Ihre Milchdrüsen sind weit oben am Körper angesiedelt und die Vagina ist beim Weibchen nach vorn verlagert, weil ein lungenatmendes Säugetierjunges nach der Geburt schnell an die Wasseroberfläche gelangen muß. 

Genau diese Merkmale zeichnen auch den Menschen gegenüber allen anderen Primaten aus (nur die uns am verwandtesten Bonobos zeigen teilweise ähnliche Merkmale)! Weitere Hinweise, wie die nach der Geburt sofort schwimmen könnenden Babys, die typisch stromlinienförmige Behaarung der Menschen-Föten, die Fettschicht unter der Haut, Schwimmhautrudimente beim Menschen und die Abhängigkeit von Mondrhythmen sind Eigenschaften, die den Menschen von Primaten unterscheiden und die sie gemeinsam mit Meeressäugern haben (Weiler 1994). Der Verlust des Fells (bis auf die aus dem Wasser ragende Kopfhaut) und der aufrechte Gang (im flachen Wasser) kann recht natürlich durch ein wassergebundenes Leben der Vorfahren der Menschen in diesen 12 Millionen Jahren erklärt werden.

Die erstaunliche Tatsache, daß Meeressäuger im allgemeinen sehr intelligent sind (Wesson 1995, S. 322) weist darauf hin, daß hier im (flachen) Meer auch der Anstoß für die Intelligenzentwicklung der Menschen gegeben wurde. Die bisherigen "Begründungen", daß das Leben in den Bäumen /oder der Savanne besondere Intelligenz gefördert habe, sind nicht stichhaltig, da andere Baum- und Savannenbewohner durchaus gut ohne diese Intelligenz auskommen - ganz im Gegensatz zu den Meeressäugern und den Elefanten, die die Trockenzeit im Pliozän ebenfalls an den Meeresküsten verbracht haben! 

Die Eiszeiten seit ca.2 Millionen Jahren führten zu Standortwechseln eines Großteils der Flora und Fauna. Nur besonders große Tiere starben in den letzten Jahrzehntausenden aus (was auch zu einer Veränderung der Pflanzenwelt, die an diese Tierpopulationen angepaßt waren, führte - und umgekehrt.)

Durch die Schwankungen der Temperatur vollzogen sich geographisch bedingte Isolierungen und Neukombinationen der Ökosysteme. 
Diese waren also eigentlich nie in einem richtigen Gleichgewicht.

Das Wirken der Menschen hat seit Beginn ihrer tätigen Existenz als Ackerbauern zu weiteren einschneidenden Veränderungen geführt, die an dieser Stelle nur indirekt eine Rolle spielen. 

Das Verständnis der Rolle der Arbeit als tätige Einflußnahme und Beteiligung am Wechselverhältnis der verschiedenen Formen des Lebendigen (verkürzt: das Mensch-Natur-Verhältnis) wird hier durch die Betrachtung der "ungestörten" oder der noch von ihren schöpferischsten Möglichkeiten un-"entbundenen" Naturkräfte (Ernst Bloch) vorbereitet.

3.4.2 Ist der Darwinismus noch aktuell?

In vielen populären Veröffentlichungen über die Biologie ist der "Darwinismus" wieder zum Kampfbegriff geworden (vgl. über die Debatten zum Darwinismus besonders Mayr 1994). Hier wollen wir von den Leugnern der Evolution absehen. Aber auch um seine eigenen Erkenntnisse zu Gehör zu bringen, ist es modern geworden, die eigenen  Ansichten gegen den "Darwinismus" zu stellen. Eine beliebte Methode ist dann das Aufstellen von Behauptungen über den "Darwinismus", die man leicht widerlegen kann. Aus Darwins umfangreichem Lebenswerk ist es kaum möglich, "den einen" Darwinismus herauszuschälen. Deshalb können vereinzelte Zitate für fast jede Meinung herhalten. 

Zu unterscheiden ist zwischen zwei Theorien. Zuerst muß die Theorie der gemeinsamen Abstammung genannt werden, die von fast allen Biologen zeitig übernommen wurde. Sie sagt etwas aus über das Vorliegen von Abstammungsverhältnissen. 

Die Theorie der natürlichen Auslese sagt als zweites etwas über den konkreten Mechanismus der Veränderungen aus, die zur Evolution führen. Sie unterliegt ständig vielen konkreten Untersuchungen. Je nach der Auswahl der dabei betrachteten Zusammenhänge sind die Erkenntnisse mehr oder weniger vollständig.

Werden dann einzelne Erkenntnisse verallgemeinert, ergeben sich Interpretationen "des" Darwinismus, die aus einer jeweils anderen Sicht zumindest ergänzungsbedürftig sind.

Interpretationen des Darwinismus, die einen Automatismus einer ständigen Höherentwicklung ableiten wollen, sollten z.B tatsächlich kritisch hinterfragt werden. 

Sehr erfolgreich hinterfragt Stephen Jay Gould diesen einseitigen Fortschrittsoptimismus. Unter anderem in der Gesamtschau über Entwicklung im "Leben und Kosmos" des Spezials der Zeitschrift "Spektrum der Wissenschaft" (1994, S.52-60) attackiert er diese Sicht: "Höherentwicklungen waren aufs Ganze gesehen sehr selten." 

Abbildung 3.9: Die Häufigkeit der verschiedenen Lebewesen: „Höheres“ Leben ist ver-
	gleichsweise selten (nach Gould 1994, S.54)

Ob eine Einseitigkeit, die einer Einseitigkeit entgegengestellt wird, die wahren Verhältnisse trifft, ist fraglich. Sie regt aber zum Nachdenken an.

Gould hinterfragt in diesem Zusammenhang die seiner Meinung nach zu sehr betonte Rolle der Selektion als Evolutionsfaktor. Er betont demgegenüber die Vielfalt der Wechselwirkungen und die Rolle des Zufalls in Form von Störungen oder gar Katastrophen, die  "normale" gesetzmäßige Entwicklungspfade gar nicht zugelassen haben.

Auf den folgenden Seiten werde ich diese Punkte nicht erschöpfend "abarbeiten" können. Ein Aufgreifen wichtiger Zusammenhänge der Evolution des Biotischen in seinen verschiedenen Ebenen und deren Wechselwirkungen wird aber zu diesen Kritikpunkten konstruktiv zurückfinden.

3.4.3 Das Wechselspiel der Ebenen

Abbildung 3.10: Einige Wechselwirkungen innerhalb und zwischen den Strukturebenen im 
	Biotischen

3.4.3.1 Das Individuum
A) Die genetischen Grundlagen des Organismus

Die in Molekülsequenzen gespeicherte Information ("geronnene Wechselwirkung") über die "Erfahrungen" der Lebewesen früherer Generationen sind die Grundlage für die typisch biotische Evolution. In der Kosmogonie und der Planetologie findet auch Entwicklung statt, die durch die irreversiblen Veränderungen der physikalisch-chemischen Eigenschaften der Objekte gekennzeichnet ist. 

(Helium und schwerere Elemente entstehen in den Sternen durch Kernumwandlung. Das Atom trägt seine Geschichte in seiner Struktur mit sich. Auch der Stein auf der Erde und die gesamte Planetenoberfläche wurden von geschichtlichen Prozessen gestaltet und geformt und sie wirken als solche auf neue Prozesse ein. )
Die ersten lebendigen Zellen sind jedoch nicht nur Strukturen aus organischen Molekülen. Das Lebendige ist durch Stoffwechselprozesse gekennzeichnet, die nicht nur (und nicht wesentlich) auf der Grundlage physikalischer Strukturierungsprinzipien beruhen. 

Die Auto-Poiesis des Lebendigen (Selbstherstellung der Teile im Ganzen) benötigt andere Funktionsprinzipien als die physikalischen Wechselwirkungen der Gravitation, des Elektromagnetismus und der Kernkräfte (obwohl sie auf diesen basieren und deren Gesetzmäßigkeiten nicht verletzen).

Besonders wesentlich ist für das Lebendige die interne Informationsspeicherung und -verarbeitung (oder allgemeiner: Wechselwirkung), die sich in der Codierung von Informationen durch die RNS und die DNS manifestiert. 

Die wesentlichen Informationen über die Vergangenheit der früheren "Vorfahren" können in ihnen erfaßt werden. Die atomar-chemischen Strukturvoraussetzungen für das Lebendige haben sich in der kosmischen und planetaren Evolution entwickelt. Das Lebendige selbst entwickelte sich auf einer neuen Grundlage: der Vererbung/Tradierung und der in ihnen fixierten erfolgreichen Veränderungen.  

Die Gene als Träger dieser Erbinformationen sind etwas ganz anderes als Löcher in einem "Lochstreifen" oder Perlen auf einer Perlenkette. "Die DNS-Stränge sind nur das Zentrum der wundervoll schwirrenden Welt einer Zelle mit ihrem unaufhörlichen Tanz von Bewegungen und Tausenden von Substanzen und Strukturen", schreibt Robert Wesson (Wesson 1994, S.231) etwas übertrieben,  um die Lochstreifen- oder Perlenketten-Vorstellung zu vertreiben.

Er zitiert seinerseits S.J.Gould: 

"Das Genom ist fließend und beweglich, verändert ständig seine Qualität und Quantität und ist angefüllt mit hierarchischen Regulations- und Steuerungssystemen" (zit. in Wesson 1994, S.235).

Diese Steuerungssysteme im Einzelnen nachzuvollziehen ist mir nicht möglich. Aber einige Aussagen über ihre Prinzipien sind unverzichtbar für das Verständnis von Evolutionsprinzipien und das Aufeinanderwirken von Evolutionsfaktoren.

"Gene" sind selbst Strukturen, deren unterschiedliche Funktionen auf eine hierarchische Strukturierung hindeuten. Die Nukleinsäuren bestehen aus 4 Nukleotiden: Adenin, Cytosin, Guanin und Thymin. Je drei von ihnen, die Codons, bestimmen die Struktur einer Aminosäure. Struktureinheiten sind u.a. das Codon (ein Triplett von Nukleotiden, das jeweils die Synthese einer Aminosäure bestimmt), das Chromosom (während der Zellteilung angefärbt sichtbare Körper im Zellkern), das Genom (Ausstattung an genetischem Material) und schießlich der Genotyp (genetische Faktoren, die das Erscheinungsbild des Organismus beeinflussen) des Organismus. Der Begriff "Gen" selbst wird allgemein angewendet auf "einen vererbten Faktor, der ein biologisches Merkmal eines Organismus bedingt" (Strickberger 1988, S.106). Allele tragen die verschiedenen Möglichkeiten (Augenfarbe, Haarfarbe und -struktur...). Dies ist aber schon eine sehr einschränkender Begriffsbestimmung.

Die genetischen Strukturen selbst können miteinander vielfältig wechselwirken. Diese rein theoretische biochemisch mögliche Vielfalt wird jedoch eingeschränkt durch Funktionserfordernisse der Zellen und des Organismus, dem die Gene angehören. Die Verhältnisse sind zwar insgesamt hierarchisch (differenzierte Aufgabenteilung und  - Unterordnung) - aber durchaus nicht durch "Befehle" in jeweils nur eine Richtung gekennzeichnet. "Die Zelle kontrolliert die Gene, die die Zelle kontrollieren" schreibt Wesson (Wesson 1994, S.232). Fuchs-Kittowski sprach auch schon davon, daß die Vererbung in der ganzen Zelle stattfindet (Fuchs-Kittowski 1969, S.277). 
(Diese Erkenntnis hat ein Vierteljahrhundert gebraucht, bis sie in die Forschungsprogramme der Biologen einging. Erst seit den letzten Jahren wechselt der Hauptstrom der Vererbungsforschung aus der Untersuchung der "reinen" Gene hin zur Zellbiologie.)

Hier zeigt sich, daß die methodisch von mir vorgenommene Trennung der einzelnen Objekte "Gen", "Organismus" usw. keine starren Trennlinien widerspiegelt, sondern nur akzeptabel bleibt, solange die Grenzen ständig überschritten werden und das Ganze in den Blick genommen wird.

Nur in diesem Sinne sind auch die oben verwendeten Begriffe der "Information"  und  "Regelung" von mir verwendet. Sie kennzeichnen hier Wechselwirkungen im biotischen Bereich, ohne daß sie einem nur vorschreibenden, instruierenden Prozeß angehören.

Wir suchen im Folgenden nach der Funktionsweise von Evolutionsfaktoren. 
Veränderungen können nur dann aufbewahrt werden, wenn sie in der genetischen Information enthalten sind und über Vererbung weitergegeben werden. Da es keinen direkten biochemischen oder anderen Informationsweg vom Organismus zu seinen genetischen Einheiten gibt, müssen "Erfahrungen" des Organismus über einen Umweg hineingebracht werden. 

Durch Variationen bietet der genetische Apparat neue "Testvarianten" an, die, verkörpert im Organismus als Phänotyp, in der Umwelt "ausprobiert" werden. Sind die Veränderungen überlebens- und fortpflanzungsfähig, werden sie in die folgenden Generationen übernommen, ansonsten sterben sie ohne Nachkommen (sie werden "ausgefiltert", herausselektiert).

Die genetischen Einheiten müssen dabei die Varianten bereitstellen - ohne daß sie ihre zu vererbenden Informationen dabei zu sehr zerstören.
Woher kommen nun diese Variationen? Ich habe bisher bewußt diesen Begriff verwendet, weil er umfassender ist als das Wort "Mutationen", das in der Biologie nur auf fehlerhaft kopierte DNS-Sequenzen angewendet wird.

a) verschiedene Variationen in der DNS-Sequenz:

Genetische Einheiten können auf der Ebene der DNS-Sequenz sehr vielfältig verändert werden:
•	Genduplikationen, u.U. mit Funktionswechsel,
•	Rekombinationen des genetischen Materials,
•	Umgruppierung von aktiven Teilen der Gene (Exons),
•	Genkonversion,
•	ungleiches "crossing over" (Nichtpassen des "Reißverschlusses") während der Meiose,
•	"molecular drive" : Beförderung der eigenen Vermehrung und Verbreitung durch bestimmte Sequenzen. 

Verschiedene Gene haben dabei unterschiedliche Mutationshäufigkeiten. 
Unter Variationen oder eben "Mutationen" sind aber nicht nur zufällige "Bausteinwahlfehler" zu verstehen. 

b) Wechselwirkungen innerhalb der DNS-Sequenz führen zu Regulationen innerhalb der DNS-Sequenzen:

Die Situation wird dadurch verwickelt, daß viele Gene keine eindeutige Wirkungen haben, sondern mehrfach und miteinander kombiniert wirken. 

Als Mosaikevolution wird z.B. die voneinander unabhängige Evolution verschiedener Genotypbereiche bezeichnet (vgl. Mayr 1994, S. 205).

Es gibt Gene, die (oft nur als Multigenfamilie) die Struktur der Proteine bestimmen (dies sind nur wenige Prozent aller Gene), andere sind Regulatorgene (die andere Gene kontrollieren).  

Mutationen in den Regulatorgenen selbst spielen eine größere Rolle bei der morphologischen und funktionellen Differenzierung von Arten als die Änderungen der Strukturgene (Strickberger 1988, S.765).
Daraus erklärt sich, wieso Populationen oft sehr lange stabil sind und neue phänotypische Merkmale dann fast sprunghaft "entstehen". Nicht sichtbare Veränderungen im "Genuntergrund" werden durch regulatorische Veränderungen sehr schnell "freigesetzt" (ebenda, vgl. Gould: unterbrochenes Gleichgewicht, Gould 1991, S. 258).

Über die rein genetischen Veränderungen hinaus spielen die Regulationen der enzymatischen Funktionen als Mechanismus des evolutionären Funktionswechsels von Enzymen eine große Rolle.

Dieses Veränderungsmuster erinnert an die Selbstorganisation: In der "Mikroevolution" dominert die stabilisierende Selektion, bis ausgeprägte regulatorische Veränderungen hinzukommen. Dann erst werden die Veränderungen in der "Makroevolution" deutlich (vgl. Kamschilow 1977, 135ff.; Löther 1983, S. 64).

c) Regulationen über Enzyme vermitteln verschiedene Wirkungen von DNS auf Proteine und zurück.

Veränderungen werden auch nicht nur durch unbestimmte "Zufälle" hervorgerufen. Der tatsächlich zufällige Austausch von Einzelmolekülen (Punktmutation) hat sogar nur sehr wenig Wirkung, da der genetische Code so aufgebaut ist, daß der Wechsel der aufgebauten Aminosäure an einem Punkt das Protein selbst nur unwesentlich verändert (Reinbothe/Krauß 1982, S.197).

Veränderungen innerhalb von Wechselwirkungen mit der biochemischen Umwelt sind wesentlicher:
•	Mutationen können durch Enzyme beinflußt oder gar verursacht werden,
•	Proteinrepressoren und -aktivatoren "schalten" Gene ein und aus.

d) Das innere oder äußere Milieu wechselwirkt mit den Proteinen (Enzyme) und Genen: 

Die enzymatischen Wechselwirkungen der Gene sind auch das "Einfallstor" für Einwirkungen der Umwelt auf die Gene. Diese sind gerade keine stabilen "Lochkarten", sondern stehen in biochemischer Wechselwirkung mit dem Milieu.

e) organismische Funktionen und Gene 

Trotz der berechtigten Ablehnung des Lamarckismus (Vererbung erworbener Eigenschaften) muß man heute wieder genauer über bestimmte Zusammenhänge nachdenken. Mutationen scheinen nicht in jedem Falle völlig zufällig zu erfolgen, sondern "gelenkt" von den konkreten Bedürfnissen des Organismus (darauf deutet die schnelle Resistenz gegen Pestizide oder auch die Umstellung der Enzymreaktionen von Bakterien bei Nahrungswechsel hin). 

Auch Molekularbiologen bekommen angesichts der enormen Komplexität des Reduplikationsapparats Zweifel an ihrem bisherigen "Dogma", daß Informationen niemals von den Organismuseiweißen in das Gen einfließen können.
Auf jeden Fall deuten viele Beobachtungen auf eine erstaunliche Plastizität der genetischen Grundlagen hin, bei denen die Entfaltung der Möglichkeiten entsprechend der Umweltbedingungen erfolgt.

Auch für den Evolutionsfaktor Selektion ergeben sich aus diesen Zusammenhängen wichtige Merkmale:
Die kombinierte Wirkung der genetischen Einheiten (Systemierung, "Verschaltung genetischer Information" nach Reinbothe/Krauß 1982, S.228) muß innerhalb des Organismus funktionieren. Störungen werden bereits hier als "innere Selektion" verarbeitet. "Umwelt" ist hier bereits das Innere des Organismus, ja der einzelnen Zelle.  

Aus diesen Zusammenhängen können bereits wichtige praktische Erkenntnisse abgeleitet werden:

1. Die "Gentechnik" als mechanisches Auswechseln von "Perlen der Kette" wird erhoffte Resultate aufgrund unbeachteter gegenseitiger Wechselwirkungen und der Milieueinwirkungen und -rückwirkungen nicht erreichen können. Vielleicht ist das auch eine Art Rettung vor den Gefahren dieser Technik. Daß viele Forschungsvorhaben nicht mehr nur aufs Gen zielen, sondern die gesamte Zelle ins Visier nehmen, deutet darauf hin, daß diese Erkenntnis sich inzwischen auch bei den Forschern selbst durchsetzt.

Eine andere Konsequenz ist der Umgang mit genetischen Veränderungen beim Menschen. Die Wertung der Wirkung einer Veränderung hängt von der Umwelt an. Das bezieht sich einerseits auf die biotische Fitneß des Überlebens und der Fortpflanzungsfähigkeit. Auch hier können Veränderungen, die in einer Umwelt schädlich sind, in einer anderen Umwelt gerade günstig sein. Die genetisch bedingte Sichelzellanämie ist z.B. mit einer Resistenz gegen Malaria verbunden, weswegen sich dieser "Fehler" für Afrikaner teilweise sogar als vorteilhaft erweist. Jedenfalls leben in den malariabedrohten Gebieten mehr Menschen mit Sichelzellanämie als z.B. in Europa. 

Andererseits kommt beim Menschen die soziale Komponente hinzu. Viele genetisch "kranke" Menschen können im wesentlichen Bereich menschlichen Lebens - menschlicher Selbstverwirklichung und des Tätigseins für andere - wertvollere Beiträge leisten, als mancher biotisch "Gesunde".

2."Mutation und Selektion" als Evolutionsfaktoren beinhalten wesentlich mehr als das zufällige Austauschen von Nukleotiden und das Sterben oder Nichtsterben von Organismen. 
Variationen im genetischen Bereich sind die Grundlagen für andere, neue Phänotypen, die ihre Lebenskraft aktiv unter Beweis stellen.

Die Variationen sind dann zufällig, wenn " die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten einer bestimmten Mutation nicht dadurch beeinflußt wird, ob die Mutation nützlich sein könnte" (Fukuyama 1990, S.86). Sie erfolgen dann "nicht als Reaktion auf die Bedürfnisse des Organismus" (Mayr 1994, S. 185). Aber das Wissen erweitert sich und deutet für viele Variationen doch eine Beeinflussung durch die Umwelt, das Verhalten und die Geschichte der Lebewesen an. Welcher Zufall nur durch mangelndes Wissen und welche tatsächlich objektiv zufällig sind, ist nicht genau bekannt.

In der Biologie setzt sich seit einiger Zeit auch der Standpunkt durch, daß viele Mutationen nicht gleich tödlich für den Organismus, sondern neutral in ihrer Wirkung sind (Strickberger 1988, S.736). Diese neutralen Mutationen stellen Muster für "andere" als die Grundqualität des Systems bereit. Diejenigen, die schließlich zur Wirkung in veränderten Phänotypen kommen, sind "neu" für das System.

Daß Variationen im Biotischen schöpferisch sind, kommt auch durch die Sexualität zum Tragen (vgl. Weller 1991). Genkombinationen durch Sexualität könnten die Evolutionsrate wesentlich beschleunigen. 
(Kritischer beurteilt Wesson 1995, S. 150 die Rolle der Sexualität. Da sich die Arten während ihrer Existenz nicht mehr bedeutend ändern, spielt die Sexualität bei der Erzeugung der Variationen keine so bedeutende Rolle. Die Variationen rühren vor allem aus einer sehr kurzen Umbruchperiode bei der Radiation zu Beginn der Existenz der Art her.)  

Wenn wir die Rolle der Gene einseitig betrachten würden, würden wir ihre proteinaufbaucodierende Wirkung allein in den Mittelpunkt stellen. Dies ist aber nicht berechtigt.
Die Evolution der Proteine ist nicht direkt und linear verbunden mit der Evolution von Strukturen, sondern diese läuft relativ unabhängig von der direkten Gen-Codierung und der Proteinentwicklung (vgl. Wesson 1995, S. 270).

B) Der Gesamt-Organismus

Die genetischen Einheiten existieren stets in einem lebenden Organismus. Dieser individuelle Organismus "testet" als Phänotyp die in ihm enthaltene genotypische Variation und erzeugt seinerseits aktiv neue Variationen. 

Das Neue in der (vorsozialen) biotischen Evolution taucht als erstes auf der Ebene der Individuen auf. Seine Ursachen liegen im Innern der Organismen. Einerseits sind seine Quellen in zufälligen genetischen Variationen zu suchen. Andererseits jedoch kommen auf der Ebene des Organismus weitere Ursachen für Neues zum Tragen. Die bedeutende Rolle der Organismen selbst - über ihre Rolle als "Vehikel" der Gene hinaus - findet immer mehr Beachtung bei den derzeitigen Ansätzen der Weiterführung der Synthetischen Theorie der Evolutionsbiologie (vgl. besonders den Artikel von J.Cimutta in: Cimutta/Wuketits 1995).

Erst einmal fällt auf, daß es in einem territorial so isolierten Gebiet wie Australien zwar grundlegende Unterschiede zwischen den vertretenen Tierarten gibt. Aber einige Grundtypen der dort lebenden Tierarten sind denen auf den anderen Festländern sehr ähnlich: der Beutelwolf erinnert an den Wolf und der Ameisenbeutler an den Ameisenbär (siehe Abbildung in Bylinsky 1982, S. 66).

Die Umwelt und das typische Verhalten prägen also die Form des Lebewesens deutlich. Für die Wölfe führt Bylinsky aus: "Als Fleischfresser entwickelten sich beide zu Jägern, und die Wolfsgestalt war dieser Rolle bestens angepaßt" (Bylinsky 1982, S. 65). 

Trotzdem wird auf der Ebene der Organismen deutlich, daß nicht die genetische Codierung allein den Organismus determiniert. Bereits die individuelle Morphogenese ist "ein kontinuierlicher Rückkoppelungsprozeß zwischen Zellen und ihrer Umwelt im weitesten Sinne" (Wesson 1995, S. 293).

Einer der wichtigsten Mechanismen der Veränderungen für komplexe Zusammenhänge ist wohl der Funktionswechsel. Einmal gebildete Strukturen haben nicht nur die Funktionen, die sie primär ausüben, sondern können für neue Funktionen wirksam sein. Diese zuerst sicher nur als Nebenfunktionen realisierten Wirkungen können als Doppelfunktion entwickelt oder zur neuen Hauptfunktion werden (siehe z.B. Fischer 1987, S.213). 
Diese Funktionserweiterung bzw. -wechsel ist ein typisches Evolutionsprinzip, das natürlich nur vermittelt über die anderen Evolutionsfaktoren wirkt (siehe die Entwicklung der Schwimmblasen aus den Lungen, nicht umgekehrt!).

Bereits Darwin beobachtete, "daß bei niederen Tieren dasselbe Organ gleichzeitig grundverschiedene Arbeiten verrichtet". 

Dadurch "könnte die natürliche Zuchtwahl, wenn dadurch irgendein Vorteil entstünde, das ganze Organ oder nur jenen Teil der bisher zwei Funktionen versah, für die Ausübung nur einer Funktion spezialisieren und so unmerklich stufenweise die Art des Organs stark verändern" (Darwin 1980, S.196). 

Er diskutiert als Beispiele die Entstehung der Lunge aus der Schwimmblase (ebenda S. 197; heute nimmt man an, daß die Lungen aus einer Vergrößerung der Speiseröhrenoberfläche erwuchsen (Erben 1988) und die Schwimmblase erst später entstand), der Insektenflügel aus Tracheenteilen (Darwin 1980, S.198) sowie die komplizierte gemeinsame Entwicklung von Blütenpflanzen und Insekten über Funktionswechselmechanismen (ebenda S. 105).

Insgesamt sind Spezialisierungen vorteilhaft, denn "je mehr Abkömmlinge einer Art in Körperbeschaffenheit, Lebensweise oder Gewohnheiten voneinander abweichen, desto mehr sind sie befähigt, viele und verschiedene Stellen im Haushalt der Natur einzunehmen und sich damit an Zahl zu vermehren" (Darwin 1980, S.123). Auf diese Weise entstehen geschlechtliche (ebenda S. 107) und physiologische (ebenda S.125) Arbeitsteilung. 

In der Evolution werden nicht einzelne Organe "optimiert". 
Eine Kanalisierung und Tradierung plus Erhaltung günstiger Variationen führt jedoch zu Tendenzen in der Evolution.
"Organismen sind integrierte Gebilde, deren Entwicklungsmöglichkeiten durch Vererbung begrenzt sind" (Gould 1991, S.11).
Deshalb findet nach Wawilow bereits die Variation "nicht in alle Richtungen, zufällig  und ohne Ordnung statt, sondern in deutlichen Systemen und Klassen" (zit. bei Gould 1991, S.136).

Die Umwelt "formt" nicht das Lebendige, sondern das Lebendige macht aus der ihm gegenüber passiven Umwelt seine Umwelt. "Erst dadurch, daß sich die zukünftige Giraffe nach der Baumkrone reckt, etabliert sie die Baumkrone als eine bestimmte Umweltkomponente", schreibt Beurton (Beurton 1979, S.567) in diesem Zusammenhang.

Das Individuum kann in weiten Strecken selbst bestimmen, welcher Selektion es sich aussetzt (Jantsch 1988, S.207). Im Begriff der Epigenetik ist erfaßt, daß die genetische Information sehr flexibel, selektiv genutzt werden kann (ebenda S: 41, 155). 
(Hierbei verwende ich den Jantsch'schen Begriff der Epigenetik der über die bei Cimutta in Cimutta/Wuketits 1995, S. 111 erwähnte Epigenetik der genetischen Wechselwirkungen hinausgeht.)

Obwohl die Konstruktionsmorphologie (Gutmann) die Prinzipien der internen Neuschöpfungen der Konstruktion im Individuum berechtigt betont, kann die Stabilisierung des jeweiligen Neuen nur in der Wechselwirkung verstanden werden.

Hier findet die Selektion ihre Einordnung. 

Das Individuum ist im Falle schöpferischer Variationen der Träger des Neuen - "sein Schicksal liegt aber in den Händen der Biosphäre" (Kamschilow 1977, S.185).

Die Selektion dient nicht in direktem Sinne dem "Überleben der Art". Sie "wirkt einfach wie die Schwerkraft" und ist das "überlegene Überleben oder Sich-fortpflanzen einiger genetischer Varianten im Vergleich zu anderen, unter irgendwelchen, gerade zufällig vorherrschenden Umweltbedingungen" (Fukuyama 1990, S. 8/9). 

Die Umwelt ist dabei kein "Beobachter", der die besten Varianten "aussondert". Es ist immer das Individuum selbst, das sich im Meistern der Umwelt mehr oder weniger erfolgreich erweist (Mayr 1994, S.119). Seine Eigenart wird durch seine Eigenschaften und sein Verhalten selbst bestimmt - die Umwelt "formt" ihn nicht. 

Für die Selektion ist der einzelne Organismus eine organische (autopoietische) Einheit. Abgesehen von tödlichen Auswirkungen, die bisher überbetont wurden, können Umweltreize zwar Wirkungen in der Einheit auslösen - aber nicht direkt ausüben. Maturana und Varela sprechen deshalb nicht von einer "Anpassung" der Organismen an ihre Umwelt, sondern von einem Ko-Driften von Organismen und Umwelt (Maturana/Varela 1990, S.106). Auf der Ebene der Organismen ist dieser Hinweis berechtigt. Die Evolution selbst jedoch ist auf organismischer Ebene allein nicht zu erklären, sondern nur mit Hilfe der Population als Einheit höherer Ordnung.

Bei einer Änderung der Umweltbedingungen sind der Organismus und seine Nachkommen nicht durch die Selektion darauf vorbereitet worden. Ein unter gegebenen Umständen optimaler Genotyp kann trotzdem einen geringen evolutiven Wert haben, wenn sich die Umwelt ändert.

Je größer dabei die genetische Variabilität ist, desto größer ist nach Fishers Grundtheorem der natürlichen Auslese (Strickberger 1988, S.728) die Verbesserung der Fitneß (Fitneß = relativer, d.h. auf den Vergleich zwischen Phänotypen bezogener, Fortpflanzungserfolg; ebenda S.689).

Auch bei phänotypisch sehr einheitlichen (wenig variablen) Merkmalen ist der Genotyp durchaus variabel (Strickberger 1988, S.730). Dadurch kann durch neue Umweltbedingungen die vorher verdeckte genotypische Variabilität (Herausbrechen aus "Kanalisierung" durch Umweltschocks) wirksam werden.

Da die genetische Ausstattung einer Art alle früheren Wechselwirkungen enthält ("Tradierung", vgl. Riedl 1975), schränkt sie die Möglichkeiten durch Tradierung historisch "gewachsener" Mechanismen und Strukturen ein.

Obwohl die Selektion selbst nicht gerichtet ist, gibt sie der Variation also eine Tendenz. Sie spielt deshalb eine kreative Rolle.
Die "natürliche Selektion ist der Mechanismus zur Erzeugung eines überaus hohen Grades an Unwahrscheinlichkeit" (Fisher, zit. nach Strickberger 1988, S.757).

Die Selektion bekommt diese Rolle aber nur in der reproduktiven Aufeinanderfolge der Individuen innerhalb gemeinsamer genetischer Verwandschaft. Deshalb ist sie, obwohl am einzelnen Individuum "entscheidend", in ihrer evolutiven Rolle auf Gruppen von Verwandten, Populationen und Arten bezogen.

3.4.3.2 Fortpflanzungsgemeinschaften
a) Populationen

Der Genpool einer Population enthält das genetische Material der in ihr erfaßten Individuen und damit ihre "Geschichte" über viele Generationen hinweg. Während zwischen Eltern und Nachkommen direkt die Gene vererbt werden, werden innerhalb der Populationen zwischen den Generationen Genhäufigkeiten weitergegeben.

Schon die auf das Genetische eingegrenzte Definition der biotischen Evolution als "Veränderung von Genhäufigkeiten" (Strickberger  1988, S.739) ist aus dem einzelnen Organismus heraus nicht zu verstehen.
"Biologische Evolution ist der Wandel von Merkmalen in Populationen von Organismen, der die Lebenszeit eines einzelnen Individuums überschreitet" (Fukuyama 1990, S.8)

Funktionell gesehen ist die Evolution also kein Kampf "zwischen den Arten" (wie es die eher systematische Beschreibung der Evolutionsergebnisse oft suggeriert), sondern die Tendenz der durch Selektion gewerteten Variationen in Individuen innerhalb von Populationen und Arten. Tatsächlich stellte bereits Darwin fest, daß der Kampf ums Dasein am heftigsten zwischen Individuen und Varietäten derselben Art stattfindet (Darwin 1980, S.88,121).

Konkret lassen sich Aussagen über die Veränderlichkeit des Lebendigen innerhalb von Populationen erst bei Kenntnis wichtiger populations-genetische Gesetzmäßigkeiten machen. Das seit 1908 bekannte Hardy-Weinbergsche Gesetz besagt, daß sich Genhäufigkeiten nicht durch Dominanz und Rezessivität der Gene verändern. Die veränderten Genhäufigkeiten dokumentieren sich in einer Neuverteilung der Genotypen in Frequenzen, die in allen folgenden Generationen erhalten werden (Strickberger 1988, S.670; Fukuyama 1990, S.95).

Die Genhäufigkeit kann sich ändern durch (nach Strickberger 1988, Kapitel 33):

•	unterschiedliche Mutationsraten von verschiedenen Mutationen,
•	Fähigkeit des Mutationsträgers, sich fortzupflanzen (Selektion)  (ist selbst abhängig von: Umweltänderungen, Verhalten...),
•	Einwanderung von Genen aus Nachbarpopulationen,
•	ungerichtete genetische Drift (durch die Endlichkeit der Populationen werden bei jeder neuen Generation nur "Stichproben" aus der Vielfalt ausgewählt).

Für eine konkrete Umwelt gibt es optimale Phänotypen. Abweichungen in beide Richtungen sind dann ungünstig (Strickberger 1988, S.725).

Neue evolutionäre Anfänge beginnen meist in lokalisierten, isolierten Populationen (Mayr 1994, S.178). Jedoch erkannte schon Darwin, daß sich die Neuerungen nur in großen Gebieten dann auch schnell ausbreiten (Darwin 1980, S.118). 

Interessant ist auch, daß neue Schritte meist von den bis dahin weniger differenzierten Tiergruppen ausgingen. Sie sind zwar "konservativer", aber plastisch genug für Neuansätze (Erben 1988, S.244). Hat sich die Tierart jedoch schon sehr weit spezialisiert, ist der Raum für Neuerungen bereits stark eingeengt (ebenda S.118). Dies ist die Ursache für das "Gesetz der nichtspezialisierten Abstammung" (Copesche Regel, vgl. Erben 1988, S. 202).

Diese Regel darf nicht überzogen werden. Für das Aussterben von Arten ist i.a. keine Überspezialisierung verantwortlich. Es gibt z.B. keinen Bezug zwischen der Lebensdauer der verschiedenen ausgestorbenen Ammonitengattungen und ihrer morphologischen Komplexitität (Spezialisierung) (Fukuyama 1990, S. 410). Im Allgemeinen überleben zwar artenreiche Linien eher, aber nicht immer überlebten nur die Nichtspezialisierten (ebenda S. 413). Für ein Überleben bei Katastrophen ist die möglichst weite Verbreitung wichtiger.

Eng damit hängt das Gesetz der Nichtumkehrbarkeit (nach Dollo) zusammen. Hier kommt zum Tragen, daß es zwar im Individuum einzelne Rückmutationen geben kann - die Evolution jedoch innerhalb der Population ihren Lauf nimmt.

Insgesamt sind folgende Selektionstypen zu unterscheiden:
•	Bei der stabilisierenden Selektion wird die Häufigkeit von Abweichungen vermindert.
•	Bei der gerichtete Selektion wird durch Umweltveränderungen ein extremer Typ favorisiert. Das Optimum verschiebt sich.
•	Bei der zyklische Selektion sind unterschiedliche Merkmale zu unterschiedlichen (Jahres-)Zeiten günstig. Dadurch werden die Unterschiede aufrechterhalten.
•	Bei der disruptiven Selektion sind die unterschiedlichen Genotypen innerhalb einer Generation verschiedenen Umweltverhältnissen ausgesetzt (Selektion für verschiedene Extreme zur gleichen Zeit) (Strickberger 1988, S.727).

Populationen können in Subpopulationen zerfallen, um verschiedene Anpassungsoptima zu besetzen. Trotzdem haben sie dann noch einen Genaustausch (Wright, nach Strickberger 1988, S.743).

Isolieren sich die Populationen derart, daß zwischen ihnen kein Genaustausch mehr möglich ist, sprechen wir von unterschiedlichen Arten. Auf diese Weise kommt es zu bleibenden Differenzierungen, die dann auch höhere taxonomische Einheiten systematisch voneinander trennen lassen. Bestimmte Isolierungen sind historisch bereits sehr alt. Die Tierstämme trennten sich schon im Kambrium und bestimmte Tradierungen in der Grundkonstruktion blieben dann lange stabil.

b) Arten

Populationen und Arten gehören zur gleichen Organisationsstufe des Lebendigen. Arten sind Abstammungsgemeinschaften. In Populationen sind Organismen einer Art gemeinsam erfaßt. Sie stellen Fortpflanzungsgemeinschaften dar (vgl. Plesse 1982, S.95).
Trotz vieler nicht einzuordnender Fälle (Übersicht siehe Fukuyama 1990, S.130) haben sich die meisten Biologen auf einen Artbegriff geeinigt, der sich auf die Grenze der Fortpflanzung bezieht:

"Arten sind Gruppen von sich miteinander fortpflanzenden natürlichen Populationen, die von anderen derartigen Gruppen reproduktiv isoliert sind." (Mayr 1994,S.48)

Ein Insulanerstamm in Neu-Guinea hat 137 unterschiedliche Namen für die in dieser Gegend vorkommenden Vogelarten . Ornithologen unterscheiden hier 138 Arten (Strickberger 1988, S.754). Dies zeigt, daß eine derartige Unterscheidung Sinn macht und der Realität weitgehend entspricht.

Die Entstehung von Arten ist deshalb populationsgenetisch "als allmähliches Erreichen der reproduktiven Isolation zwischen Populationen" (Fukuyama 1990, 12) zu erklären. Dies erklärt die Nicht-Vermischung, aber noch nicht die Entstehung des Neuen selbst.

Dies geschieht im wesentlichen durch geographische Trennungen und/oder ökologische Isolierungen zwischen den Populationen (Strickberger 1988, S.755).
Ein wichtiger, wenn nicht sogar wesentlicher Faktor bei der Differenzierung der Arten ist das Verhalten, u.a. das auf die sexuelle Selektion gerichtete (z.B. Balz-) Verhalten (Wesson 1995, S. 261). Präferenzverhalten (Verhalten entsprechend "Vorlieben") nutzt bei höheren Lebewesen die bestehenden Wahlmöglichkeiten aus (Niemann 1982, S.308). 

Gegenüber der Isolation, also der Aufspaltung, Differenzierung der Populationen in Arten ist jedoch die Möglichkeit der Synthese nicht zu vergessen (Löther 1992, S.71). Synthetogenese kann z.B. durch die horizontale Übertragung transponibler DNS-Elemente erfolgen und Symbiogenese durch symbiontisches Zusammenleben von Organismen mit einer Vereinigung aufgrund sich ergänzender Stoffwechselleistungen (Flechte aus der Vereinigung von Pilzen und Algen).

Zur Unterscheidung der Arten dienen nicht nur morphologische Merkmale und die (oft in der Natur gar nicht genau möglichen) Untersuchungen der sexuellen Beziehungen. Viele Arten unterscheiden sich primär durch ihre Lebensweise, ihr Verhalten. Diese sind bei Fossilien dann nicht mehr unterscheidbar!

Insgesamt ist es jedoch nicht möglich, die Evolution der Arten (bzw. ihre erstaunliche Konstanz) allein mit dem Mechanismus "genetische Variation - Selektion" zu erklären. 
Es lassen sich im allgemeinen keine sukzessiven Artänderungen auffinden. Arten scheinen als Gesamtmuster sehr stabil zu sein (Wesson 1995, S. 244). 

Die Proteine der Lebewesen vollziehen eine ziemlich kontinuierliche Evolution und ermöglichen das Messen von "Abständen" zwischen Arten gemeinsamer Abstammung. Aber nicht nur die Strukturgene sind wichtig für eine Variation von Lebenwesen bis über die Artgrenzen hinaus. Regulatorgene gewinnen Bedeutung, Hormonelle Umstellungen können wesentlich sein - andere Mechanismen des Funktionswechsels setzen an anderen biotischen Strukturen als nur den Genen an, auf die sich die Diskussionen bisher meist nur bezogen.

Die arttypischen Strukturen jedoch verändern sich im Gegensatz zu den Proteinstrukturen nicht kontinuierlich. Die fossilen Überlieferungen zeigen keinen sukzessiven Wandel von einer Art in eine neue, sondern im allgemeinen einen Wechsel voll ausgebildeter Arten zu anderen.

Für die Stabilität von Arten spricht auch die Erfahrung, daß nach der Einstellung von züchterischen Selektionen die Gruppe meist sehr schnell wieder in die Wildform zurückfällt. 
Daß andere als nur zufällige Mutationen die Quelle von Entwicklungen sein müssen, zeigt auch, daß die selektive Züchtung eines Merkmals bei Pflanzen und Tieren im allgemeinen nach 30 bis 50 Generationen einen Zustand der Stabilität erreicht (Wesson 1995, S. 223), während die Entwicklung der Resistenz gegen Pestizide jedoch teilweise innerhalb einer Generation erfolgt (Wesson 1995, S. 289). 

Die Theorie der "Vererbung erworbener Eigenschaften" wird in moderner Form wieder aufgegriffen. Viele mutagene Veränderungen erfolgen ohne viele Versuche, sondern "gelenkt". Streß wie Nahrungsmangel kann bei Bakterien sofortige Anpassungsreaktionen auslösen (Beispiele bei Wesson 1995, S. 285f.). Hormonelle Umstellungen führen zu einem "Umfunktionieren" von Organen und Stoffwechselprodukten (Ishii/Hirano/Wada 1980).

Für die Evolution der Arten spielen anscheinend die Mutationen in den proteinbildenden Genen überhaupt nicht die bestimmende Rolle (Wesson 1995, S. 248). 

Wichtiger wird hier der Wandel in den Wachstumsraten und -zeiten (es gehen vorwiegend die Charakteristiken der jungen Organismen in die Vererbung ein, z.B. Neotonie), die sehr innovationsfördernd sind (Wesson 1995, S. 251, 252). Larven der Manteltiere besitzen z.B. eine Art Wirbelstrang, den sie als Erwachsene verlieren. Die späteren Wirbeltiere greifen auf diese Larveneigenschaft ihrer Vorgänger zurück.
Bei der "Verjüngung" werden Gene "ausgeschaltet", so daß der Weg offen für neue Möglichkeiten wird. 
Noch wichtiger für die evolutionäre Neuerung ist bei Tieren das Verhalten. Es ist der "Schrittmacher der Evolution" (Mayr, nach Wesson 1995, S. 294). Nicht der Zufall ist hier wesentlich, sondern aktive Verhaltensentscheidungen.

Viele Tierarten haben sich z.B. durch sexuelle Selektion voneinander isoliert, das ausschließlich auf unterschiedlichem Verhalten (Balz) beruht. Die Auswahl der Nahrung ist ebenso wichtig. 
Verhalten höherer Tiere ist formbar und von Neugierde und Spieltrieb geprägt. Geradezu einladend für Innovationen!

Besonders die sozialen Organisationen erhielten ihren Anschub durch Verhaltensinnovationen. 

3.4.3.3 Biozönose 

Eine Biozönose bildet die organische Einheit, in der der Kreislauf zwischen dem Aufbau biotischer Strukturen und ihrem Abbau stattfindet. In ihr sind Pflanzen, Tiere und Mikroben in ihren sich ergänzenden Funktionen als Produzenten, Konsumenten und Destruenten innerhalb des Lebendigen erfaßt. 
Das Zusammenwirken innerhalb der Biozönosen beschreibt u.a. Kamschilow (Kamschilow 1977, S.75ff.).

Die Beziehung der Organismen innerhalb der Arten, aber auch zwischen ihnen betont aus der Sicht der Einheit der Biozönose auf ihre symbiontischen Wechselbeziehungen als "zentralen Aspekt des Lebens" auch Capra (Capra 1988, S.308).

Als organische Einheit höherer Ordnung ist jede Biozönose durch ein dynamisches Fließgleichgewicht gekennzeichnet, das durch qualitative Sprünge entstand und welches zu neuen qualitativen Sprüngen führen wird. Diese Sprünge sind jedoch nur unter Einbeziehung der abiotischen Quellen und Senken des biotischen Stoffwechsels zu erfassen (Lovelock 1993, S.35,87).

3.4.3.4 Biogeozönosen und Biosphäre

Die Biogeozönose enthält nicht nur die biotischen Anteile, sondern alle "Naturerscheinungen (Atmosphäre, Gestein, hydrologische Bedingungen, Pflanzenwelt, Tierwelt, Welt der Mikroorganismen, Boden), denen eine besondere Spezifik der Wechselwirkungen dieser sie bildenden Komponenten eigen ist" (Sukatschow, nach Plesse 1982, S. 110). Gemeint sind hier Bereiche der Erde wie Meere, Küstenstreifen, Bäche, Seen, Wüsten, Tundren oder Wälder. 

Die Biosphäre ist schließlich die "Gesamtheit aller lebenden und toten Materie, soweit letztere in das Lebensgeschehen einbezogen ist" (Kamschilow 1977, S. 51; der Begriff der "toten" Materie wäre zu korrigieren als "nichtlebende", weil ja nicht nur abgestorbenes vorher Lebendiges gemeint ist).

Wichtig ist es, die Artenbildung und -evolution nicht als zu kontinuierlichen Prozeß darzustellen. Neue Trends, qualitativ grundlegende Veränderungen sind zwar durch die interne Plastizität der betrachteten organischen Einheit als Möglichkeiten vorbereitet - zur Wirkung gelangen sie meist erst durch das Zusammenbrechen der früheren Fließ-Gleichgewichtszustände (Gould 1994, S.52).

Interessant ist zum Beispiel das Ende der meisten Saurier. 
Noch ist nicht genau bekannt, was zum Aussterben dieser die Erde über 100 Millionen Jahre lang beherrschenden Tierarten geführt hat. Einige Hinweise geben jedoch die "übriggebliebenen" Tierarten der Erde. Einerseits starben alle großen Dinosaurier (mit einer inneren Temperaturregulation: endotherm) aus. Es überlebten nur die Reptilien, die ihre Temperatur durch Aufnahme von Wärmestrahlung regulieren (ektotherm). Aus einer Gruppe Saurier entstanden die Vögel. Die kleinen Säuger sind ebenfalls endotherm. Sie begannen sich zu verbreiten. 

Nach dem Aussterben der Saurier hatten also Tiere Vorteile, die entweder ektotherm oder aber endotherm, aber klein waren. Bei den kleinen ektothermen Reptilien war die Oberfläche gegenüber dem Volumen groß genug, um Umgebungstemperatur aufzunehmen. Die großen endothermen Sauriere jedoch kamen nicht mehr zurecht. Die kleinen Säugetiere dagegen entwickelten sich prächtig. Dies spricht für eine Vorteil der Tiere, die mit kälteren Bedingungen gut umgehen konnten. 

Eine wärmehaltende Innovation der späteren Vögel war das Federkleid. Erst später schienen die wärmenden Federn bei den Vögeln auch zum Fliegen genutzt worden zu sein (Funktionserweiterung) (vgl.Gould 1991, S. 168) (Diese These wurde berechtigt angezweifelt, siehe u.a. Wesson 1995, S. 70). 

Nach dem Aussterben der (meisten) Saurier könnten also niedrigere Temperaturen geherrscht haben als vorher (Nichelmann 1986, S.48). Die Saurier selbst waren unter den Bedingungen höherer Temperaturen aufgrund ihrer großen Körpermassen besonders gut angepaßt gewesen. Genau dies wurde ihnen unter veränderten Bedingungen zum Verhängnis und machte die ökologischen Nischen frei für die Säugetiere. Wodurch die Kälte hervorgerufen wurde, und welche weiteren Faktoren zu einem derartig durchgreifenden Aussterben vieler Tiere geführt haben, ist noch in der Diskussion, bei der aller paar Monate neue Hypothesen eingeführt werden.
Insgesamt werden als Ursache für diese Art des Zusammenbrechens von vorher herrschenden Ökosysteme die äußeren Ursachen der Katastrophen ("Faunenschnitte" beim Übergang vom Perm zum Trias und von der Kreide zum Tertiär; vgl. Erben 1988, S.96, 101) betrachtet, wie das mehrmalige Absinken des Meeresspiegels. 

In diesem Zusammenhang sollte aber auch noch stärker nach selbstorganisierten "Sprüngen" in der Phylogenese der Arten gefragt werden. Bei der Entstehung der für die frühen (kernlosen) Einzeller giftigen Sauerstoffatmosphäre ist dies offensichtlich. Sie erzeugten die Ursache der für sie giftigen Sauerstoff-"Klimakatastrophe" durch die Sauerstofferzeugung bei der Photosynthese selbst.
Aber auch in der weiteren Evolution sollten derartige Zusammenhänge nicht übersehen werden. 

Das Konzept von Gaia - der "lebenden Erde" (Lovelock 1993) - widerspiegelt die Wechselwirkungen des Lebendigen mit seiner nichtlebenden Umwelt, der Atmosphäre, der Lithosphäre. 
Bereits Darwin schrieb ein ganzes Buch nur über den "Anteil, den die Würmer an der Bildung der Humusschicht hatten, der die gesamte Bodenoberfläche in jedem mäßig feuchten Land bedeckt" (zit. nach Gould 1991, S. 123).

Diese übergreifenden Zusammenhänge, die zu Sprüngen in der Evolution führen, werden überhaupt erst sichtbar, wenn mehrere Ebenen gemeinsam betrachtet werden. H.-A. Stolte betont:

„Immer sind es mehrteilige Systeme, die zusammenwirken, um Neubildungen aus sich hervorgehen zu lassen“ (Stolte 1953, S.11).

Für ein bestimmtes System ist die Variation seiner Elemente bedingt zufällig. Aber diese Elemente stellen selbst Systeme dar, für deren Veränderungen bis hin zur genetischen Ebene auch Zusammenhänge und Wechselwirkungen sorgen, und nicht absolute Zufälle. 

Veränderungen in "tieferen" Ebenen sind bedingt durch Wechselwirkungen innerhalb dieser Ebenen, durch Wechselwirkungen auf der Ebene und durch Wirkungen aus "höheren" Ebenen. 
Die Veränderung auf allen Ebenen erfolgt nicht gleichmäßig (unterschiedliche Zeithorizonte der systemtypischen Prozesse, Wirkungsweite unterschiedlich). Die Ungleichmäßigkeit der Veränderungen führt zu Spannungen, die schließlich zu nichtkontinuierlichen "Sprüngen" führen. 

Zwischen allen Ebenen führt die Auto-Poiesis der jeweiligen organischen Einheiten auf Grundlage ihrer inneren Widersprüchlichkeit (vgl. Hegel 1988) und der Veränderung des Bedingungsgefüges durch die eigene Aktivität zu Prozessen der Selbst-Organisation, bei der neue Systemzustände sich etablieren.

Eldridge und Gould entwickelten 1972 die Theorie der Evolutionsschübe, wonach die Artbildungsevolution in Populationen graduell, aber in rapider Geschwindigkeit gegenüber langandauernder Stagnation danach stattfindet.
Gould formuliert, daß "Tendenzen nicht der graduellen Veränderungen innerhalb der Geschlechter zugeschrieben werden (können), sondern ... aus dem unterschiedlichen Erfolg gewisser Typen von Arten entstehen (müssen)" (Gould 1991, S. 258).

Damit geht er anscheinend zum Prinzip der "Selektion unter Arten" über, nachdem zuerst die Selektion unter Individuen und später die Selektion in Populationen als grundlegend angesehen wurden. Jedoch ist diese Sicht zu einseitig. Er geht von der alleinigen Rolle der Selektion überhaupt ab. Es ist nicht primär DIE Selektion - welcher Ebene auch immer - die allein das Wesentliche ist. 

Nach drei Milliarden Jahren einzelliger Lebensform probierten die neuen Mehrzeller nur 5 Millionen Jahre lang verschiedene Baupläne aus. Danach folgte innerhalb dieser Organisationsstufe ein 500 Millionen Jahre langes „Herumprobieren“ mit den in kurzer Zeit gefundenen und stabilisierten Grundmustern (Gould 1994, S.58).
Bei den Lungenfischen z.B. geschah die Umstrukturierung der neuen Fischklasse innerhalb von 25 Jahrmillionen. Danach veränderten sie sich 200 Millionen Jahre lang kaum noch (Mayr 1994, S.207). 

Es ist typisch für alle rasch um sich greifenden Radiationen bei der Besiedlung neuer Nischen nach dem Aussterben vorher dominierender Arten, daß alle Variationen nach kurzer Zeit nicht mehr weit vom zuerst entstandenen "Bauplan" abweichen. Die Plastizität der Baupläne ist erschöpft, die Grundmuster "rasten ein". 

Dabei sind die Grundmuster, die nach der explosiven Radiation zu Beginn übriggeblieben sind, nicht unbedingt die funktionell Besten oder die Komplexesten. Sie sind recht zufällig aus einer großen Zahl anderer möglichen Varianten "ausgewürfelt" (Gould 1994, S.55).

Die Evolution ähnelt also mehr einem Treppensteigen, als einem gemächlichen Hinaufrollen auf einer schiefen Ebene (Gould 1991, S. 258). Beim Treppensteigen selbst wurden viele mögliche Leitern und andere Treppen in andere Richtungen einfach nicht gegangen. Einerseits brechen viele frühere Varianten (durch die "Katastrophen") ab, andererseits bleiben biotisch "tiefere" (frühere) Ebenen i.a. (wenn auch selbst weiterentwickelt) bestehen. 

Gould kennzeichnet die Geschichte des vielzelligen Lebens deshalb aus dieser Sicht als "Verlust des einstigen Reichtums und das Sich-Etablieren der glücklichen Überlebenden" (Gould 1994, S.58).

Spätestens auf der Ebene der Arten sind weitere Wechselwirkungen zu betrachten.

Zwischen den verschiedenen Arten wirken vorteilhafte, ergänzende Wechselwirkungen sowie Konkurrenz (als Ausbeutung und Interferenz; siehe Fukuyama 1990, S.34). Unter der Bedingung reichlicher Ressourcen, also ohne Konkurrenz, kommt es durchaus auch zu einem verschwenderischen Umgang mit diesen Ressourcen (Maximum-Power-Prinzip), der zu einem starken "Experimentieren" führt (Radiation). 

Da unter diesen Bedingungen  die "natürliche Selektion in Ökosystemen so abläuft, daß die Biomasse des Systems und der totale Energiedurchfluß durch das System solange zunimmt, wie ein Überschuß an Energie und Materie in der Umwelt des Systems vorhanden ist" (Binswanger 1994,S.174), werden Voraussetzungen für die Aufbau komplexer Ordnungen geschaffen. 

Erst dann können auf Grundlage dieser Komplexität die Ressourcen effektiver genutzt werden. 
(Effektivität: a) Minimumprinzip: bestimmter Output bei minimalem Input; 		b) Maximumprinzip: bestimmter Input bei maximalem Output) 

Diese Möglichkeit der Effektivierung wird erst realisiert bei der durch die Vermehrung herbeigeführten Konkurrenz um die schließlich knapper werdenden Ressourcen.

Konkurrenz und Effektivierung bedingen sich gegenseitig und führen schließlich zu einem sich gegenseitig antreibenden nichtlinearen Prozeß, bei dem die Umwelt und die Art sich selbst aktiv verändern. 

Erst in diesen Wechselwirkungen kann schließlich auch die Evolution der Arten als selbstorganisierter Prozeß, und nicht nur ein durch Umweltveränderungen erzwungener Anpassungsprozeß verstanden werden.

Die Globalen Probleme der Menschheit rühren ebenfalls von einem verschwenderischen Umgang mit den natürlichen Ressourcen her. Insofern macht die Gesellschaft nichts anderes als junge Ökosysteme ohne Konkurrenz auch. Ihr Verhalten ist deshalb erst einmal - wertfrei betrachtet - völlig natürlich! Allerdings tritt genau bei der notwendigen Effektivierung des Mensch-Natur-Verhältnisses ein Bruch ein:
Da die Effektivität und Produktion von Vielfalt in der produzierenden Gesellschaft bisher nur innerhalb der Geld-Ökonomie optimiert wird (und "Geld" kann gesamtgesellschaftlich beliebig vermehrt werden), kann die ökologisch-biotische Ressoucenübernutzung vielleicht nicht rechtzeitig in ökologisch effektive Produktions- und Lebensformen überführt werden. Statt ökologischer Komplexität - auf Grundlage einer Natur-Technik-Allianz (Bloch 1985, S.802ff)- baut das Wirtschaftssystem der Menschheit weiterhin wachsende Geldkonten - bei verhängnisvoller Zerstörung der natürlichen Entwicklungspotentiale.

Das Zusammenwirken der verschiedenen Ebenen (siehe Abbildung 3.11) erfaßt Jantsch (Jantsch 1988,S.189) als Ko-Evolution von Mikro- und Makroobjekten.

Abbildung 3.11: Ko-Evolution von Mikro- und Makroobjekten (nach Jantsch 1988, S.189)
Leben paßt sich nach Lovelock (Lovelock 1993, S.99) nicht nur der Erde an, sondern formt die Erde so, daß sie für das Leben eine Heimat sein kann. Aus der örtlich begrenzten Aktivität von Organismen entsteht ein globales Regulierungssystem (Lovelock 1993, S.143). Lovelock führt dafür viele Beispiele an (Korallen: S.169; Salzgehalt der Meere: S.139, Waldbrandökologie: S.179; Schwefelwasserstoff-Stoffwechsel: S.190f.; Klimakontrolle: S.195).

3.4.4 Psychische Entwicklung, Verhalten und Biosoziales

Das Leben ist nicht nur ein Reaktorraum für biochemische Stoffwechselvorgänge, sondern verhält sich selbst aktiv zu seiner Umwelt. Die durch chemische Reize ausgelöste Formveränderung und Bewegung des Schleimpilzes wird oft als Paradebeispiel eines selbstorganisierten, chemisch erklärbaren Prozesses genutzt. 
Chemische Reaktionen und physikalische Bewegungen (von Geißeln) innerhalb der Funktion biotischer Organismen ermöglichen einfachste Wahrnehmungs- und Bewegungsleistungen. Diese sind ein integraler Bestandteil der biotischen Entwicklung. 

Zur Koordination dieser Prozesse entwickelte sich ein neuronales System. Hier wird eine Art von Funktionswechsel wirksam, bei der nicht mehr der direkte Umweltreiz eine Wirkung im Organismus auslöst. Die bei komplexeren Lebewesen längere innere Entfernung zwischen der Wahrnehmung äußerer Reize und den inneren Teilen wurde überbrückt durch bestimmte Transmitter-Substanzen aus dem Innern (die vorher andere Hauptfunktionen hatten und schließlich die Signalübermittlung als neue Hauptfunktion übernahmen) (Ebeling/Feistel 1994, S. 167). Diese Transmitter-Substanzen hatten später nichts mehr mit den eigentlich wahrgenommenen Umweltreizen (Stoffen) zu tun, sondern stellten reine Symbole dar. Ebeling und Feistel bezeichnen dies als Ritualisierung.

Einige informationsverarbeitende Zellen spezialisierten sich zu Neuronen. Neuronale Netze ermöglichten komplexe Informationsverarbeitungen und das Lernen (Ebeling/Feistel 1994, S. 171).
Typisch für die neuronale Entwicklung ist nicht die ständige Spezialisierung, sondern der im Gegenteil der besseren Austauschbarkeit, Flexibilität bei der Funktionserfüllung.

Es wurde möglich, im neuronalen System Informationen zu speichern, also aus Erfahrungen zu lernen und Situationen erst im Kopf "durchzuspielen". Dadurch wurde das Risiko von unter Umständen tödlichen Irrtümern vermindert und die Träger derartiger Fähigkeiten erhöhten ihre Fitneß gegenüber den anderen Lebewesen.

In diesen Rahmen fällt die Entwicklung der Fähigkeit zur Erkenntnis. Unsere biotischen Erkenntnisvoraussetzungen "passen" an unsere Umwelt, weil auch sie der natürlichen Auslese unterlagen. Mit dieser Erklärung ergänzt der Biologe Konrad Lorenz den Philosophen Immanuel Kant, auf dessen Königsberger Lehrstuhl er einige Zeit saß (Lorenz 1973, vgl. auch Vollmer 1985; Riedl 1988; Oeser 1983).

Diese durch die evolutionäre Erkenntnistheorie sehr gut erfaßten Zusammenhänge dürfen jedoch nicht verabsolutiert werden, indem das Lebendige auf seine Fähigkeit, zu erkennen und sich "Information einzuverleiben", reduziert wird (Lorenz/Kreuzer 1981; Lorenz 1983 ).

Nicht das neuronalen Netz und die Informationsverarbeitungskapazität sind allein der wesentliche Evolutionsfaktor.

Der Erfolg oder Mißerfolg der Informationsverarbeitung zeigt sich erst im praktischen Verhalten. "Die Realisation (der) Interaktion mit der Umwelt wird durch ein stammesgeschichtlich angepaßtes und individuell ausgeformtes Verhalten vollzogen" (Tembrock 1982, S. 9). 
Lebewesen mit gleichem Aufbau können eine unterschiedliche Lebensweise entwickeln und dadurch neue ökologische Nischen erschließen. Morphologische Veränderungen können dann in Anpassung an diese Nischen folgen.

Verhalten bringt gegenüber dem reinen "Erkenntnis"-Handeln noch eine Ebene mit neuer Varianz in das Geschehen. Über das erkennende Reflektieren hinaus läßt das Verhalten verschiedene Reaktionen zu. 

Die Differenzierung sorgte auch bei der Verhaltensevolution für verschiedene Experimente. Die Insekten differenzierten und koordinierten ihr Verhalten im allgemeinen über eine genauere Differenzierung der einzelnen genetischen Programme der Individuen. Die Wirbeltiere dagegen vergrößerten gerade die Flexibilität des einzelnen Individuums.

Hier begegnen wir der ursprünglichen Form der Ritualisierung. Das Individuum deutet die Ausführung einer Handlung an, führt sie dann aber nicht durch, sondern beläßt es beim "Signal". Die darauf basierende Differenzierung der Signalsysteme ist evolutionär sehr günstig. Auch die Kommunikation durch Lautäußerungen basierte erst auf direkten Atmungsvorgängen und löste sich später von diesem direkten Weg (Marischka/Seibt 1982, S. 67).
Bei der Betrachtung der Biologie des Sozialverhaltens ist zu beachten, daß nicht einseitige biologische Theorien ("egoistisches Gen", "Prinzip Eigennutz") leichtfertig zur alleinigen Erklärung des menschlichen Verhaltens benutzt werden. 

Weitere wichtige Fähigkeiten, die das Lebendige gewinnt, sind die Instinkte und das Lernen.

Die "Soziobiologie" als Untersuchung der Biologie des Sozialverhaltens kann methodisch wertvoll sein. Vorsicht ist allerdings bei der Einbeziehung von konkreten Ursachenerklärungen angesagt (vgl. Tembrock 1982, S. 7f.). 

Für das Verhalten des Menschen jedoch gab es wiederum eine Evolution der Evolution. Sie führte dazu, daß soziale Verhaltensursachen und -triebkräfte eigenständig untersucht werden müssen, daß es gesellschaftliche Gesetzmäßigkeiten gibt, die nicht aufs Biotische reduziert werden können.

Die Verhaltensbiologie selbst untersucht biosoziale Zusammenhänge. Diese Biosozialität ist mit einem Evolutionsvorteil verbunden, der aus der "besseren Ökonomie der Zeit, der Substanzen, der Energie und des Verhaltens" (ebenda S. 19), der Kostensenkung für die Nachkommenschaft, herrührt.

Trotz des großen Beitrages, den die evolutionäre Erkenntnistheorie und die Biologie des Verhaltens und für das Verständnis sozialer Prozesse zwischen Menschen und Menschengruppen leistet, darf er nicht übertrieben werden.

"Alle sogenannten "Ismen" wie Mechanizismus, Biologismus, Psychologismus usw., maßen sich an, die für höhere Schichten kennzeichnenden und ihnen allen eigenen Vorgänge und Gesetzlichkeiten mit den Geschehensdategorien der tieferen zu erfassen, was einfach nicht geht" (Hervorhebung vom Autor: Lorenz 1973, S. 61).

(Ich zitiere an dieser Stelle mit voller Absicht ausgerechnet Konrad Lorenz, der diese richtiger Erkenntnis in seinen eigenen Aussagen zur Gesellschaft überhaupt nicht mehr berücksichtigt: vgl. zu seiner "Pathologie der Kulturen" Lorenz 1973, S. 252 sowie Lorenz/Kreuzer 1981, S. 75)

3.5 Biotische Entwicklung

"Das organisch Endliche trägt infolge dieser Unangemessenheit zur Allgemeinheit seiner Gattung, schließlich zur ganzen Totalität, den Keim des Todes in sich, aber auch die Produktivkraft des Triebs und Lebens." (E.Bloch)

3.5.1 Evolutionsfaktoren

Eine Evolutionstheorie, die alles aus dem Wechselspiel von zufälliger Mutation und Selektion zum Erzwingen einer "Anpassung an die Umwelt", ableiten will, greift tatsächlich zu kurz. Viele Wechselwirkungen und Bedingtheiten können genauer bestimmt werden. 

Wenn dann als Gegenreaktion mit der Betonung neuer Erkenntnisse der gesamte "Darwinismus" in Bausch und Bogen verdammt wird, so ist das nicht nur ein Lese- und Erkenntnisfehler, sondern dient wohl vor allem als verkaufsförderndes Argument für die eigenen Schriften.

Oft jedoch sind diese Provokationen auch erkenntnisfördernd. Ich selbst hätte mir bestimmt nicht so viel Mühe geben müssen, die Tatsachen in geeignete Zusammenhänge zu stellen, wenn ich nicht dauernd auf diese gegenseitigen Berichtigungen gestoßen wäre. 

Es geht dabei nicht um eine Einordnung "richtig - falsch", sondern um die Suche nach übergreifenden Zusammenhängen. Die Beschreibung der Zusammenhänge im Kapitel 3.4 versuchte deshalb auch die jeweils geeigneten Aspekte aus verschiedenen Konzepten zusammenzuführen, ohne daß ich mich auf einen Streit mit ihnen einlassen müßte.

Hier sollen im weiteren einige Fragen nochmals zusammenfassend beleuchtet werden.
Aufgrund der Komplexität des Verhältnisses von Variationen und Stabilisierung von Neuem müssen bei der Aufzählung der üblichen Evolutionsfaktoren "Mutation" und "Selektion" noch weitere hinzugefügt werden:

•	Genrekombination
•	Mutationsraten (u.a. abhängig von Nischenbesetzung und Populationsgröße),
•	Isolation von Teilen der Art
•	zufällige umweltbedingte Schwankungen der Individuenanzahl der Art (Populationswellen)
•	genetische Drift (Löther 1983, S.63),
•	Diploide, 
•	Symbiose (Kaplan 1982, S.372).

Abbildung 3.12: Einige der auf die Population einwirkenden Evolutionsfaktoren 

Die Ergänzungen neben der reinen Mutation und der Selektion am Individuum erscheinen in der Literatur als Neo-Darwinismus oder gar Anti-Darwinismus. Die verschiedenen neueren Autoren stellen jeweils einige neue Faktoren in den Mittelpunkt ihrer Betrachtungen, wobei die Gesamtzusammenhänge oft wieder aus dem Blick geraten.

Die Frage nach den Evolutionsfaktoren hat als Hintergrund die Frage nach den inneren Widersprüchen, die die Evolution des Lebendigen "vorantreiben". Da das Lebendige in seinem Sein auch immer evolviert, ist die Frage nach dem "Grundwiderspruch des Lebendigen" auch immer die Frage nach dem grundlegenden System von Widersprüchen der biotischen Evolution (Stöhr 1980, S. 388). 

In der typischen Faktorenzusammenstellung wie oben werden dabei die in den Population wirkenden Faktoren Mutation, genetische Rekombination und Gendrift als Erzeuger der genetische Variabilität genannt und die Selektion und Isolation als lenkende Faktoren. 
Nach Plesse (Plesse 1982, S. 102) muß auch noch die Vererbung als Evolutionsfaktor benannt werden, weil sie gegenüber den anderen diskontinuierlichen Faktoren die notwendige Kontinuität einbringt.

Angesichts der Fülle weiterer wesentlicher Einflußfaktoren auf die Evolution sind aber Ergänzungen nötig.

Qualitativ abzuheben innerhalb der "zufälligen umweltbedingten Schwankungen" wären auf jeden Fall die äußeren Zufälle (Ursachen der nicht selbsterzeugten "Katastrophen") (vgl. Gould 1994, S. 52). Die meisten völlig neuartigen Innovationen entstanden in kurzen Umbruchperioden jeweils nach derartigen "Katastrophen".

Zu beachten ist auch, daß die Evolutionsmechanismen im Laufe der Zeit ihre Gewichtungen verändern und neue entstehen. Auch die Evolutionsmechanismen evolvieren! Wichtig ist dies z.B. bei der Entwicklung der Regeln von Kooperation (vgl. Axelrod 1991).

Bei höheren Säugern gibt es die Erscheinung der Neotonie (verlangsamtes Wachstum ermöglicht höhere Formen, vgl. Löther 1983, S. 120). In anderen Situationen (junge Ökosysteme) wird dagegen die Geschlechtsreife beschleunigt (Progenese) und es gehen vorwiegend die Charakteristiken der jungen Organismen in die Phylogenese ein. Diese Eigenschaften werden wahrscheinlich über Veränderungen in der Regulation der Genaktivität vermittelt (Löther 1983, S. 123). 

Insgesamt lassen sich interessante übergreifende Zusammenhänge in Form von sog. "Zeitgestalten" beobachten. Phylogenetisch ähnelt die Gestalt von Organismen gegen Ende der Existenzzeit der Art wieder der des Anfangs (Schad 1989, S. 128). Die kindliche Form z.B. des menschlichen Kopfes zeigt die zukünftige Schädelform der jeweils weiterentwickelten Formen (Arnold 1989, S.163). Insofern steckt die Zukunft bereits in der Vergangenheit.

Besonders die Kombination der Faktoren im Systemzusammenhang führt zu neuen Qualitäten (Löther 1983, S.119).

Obwohl die Grundlagen des Verhaltens genetisch und organismisch vorgegeben sind, bringt das Verhalten einen weiteren "Freiheitsgrad" in die Wechselwirkung des Lebendigen mit seiner Umwelt. 
Besonders unter Streß können Potentiale freigesetzt werden, die unter normalen Umständen nicht wirksam sind (Jantsch 1988, S. 207; Wesson 1995, S. 177,     S. 285).

Als Quelle des Neuen wirken nicht nur die zufälligen genetischen Mutationen, sondern in einem allgemeineren Sinne Variationen im genetischen Bereich (Rekombination), denen Wechselwirkungen der Gene untereinander und ihrem Milieu, sowie organismischen Funktions zugrundeliegen (Funktionswechsel, - erweiterung oder -synthese).
Die Existenz und das Aufbewahren von Variationen führt zu Differenzierung als Voraussetzung für Spezialisierungen. Die Differenzierungen und Spezialisierungen erlauben eine effektive Ausnutzung der Umweltressourcen und "Arbeits"-Teilung.

Evolution ist also mit Differenzierung verbunden, nicht mit der Ausbreitung eines einheitlichen "Breis".

Explosive Radiationen finden jedoch vor allem in der Situation reichlicher Ressourcen statt und werden sofort eingeschränkt im Falle von Konkurrenz (äußere Varianz-Begrenzung).

Nicht alle Variationen im Innern kommen sofort zur Wirkung (neutrale Mutationen, Strukturen mit anderen Funktionen als der Hauptfunktion "in Reserve"), sondern der Organismus enthält in seinen Teilen Möglichkeiten, die erst unter bestimmten Bedingungen realisert werden können.

Evolution ist dann die Umwandlung des Möglichen (P.Medawar, zit. bei Gould 1991, S.155). Die Fähigkeit zum Hervorbringen neuer Variationen wird durch die Plastizität beeinflußt, die durch den Erhalt historischer "Geschichten" (Tradierung...) begrenzt wird (innere Varianz-Begrenzung).

Die Umwelt wirkt also nicht allein zerstörend, sondern auch neue Möglichkeiten befördernd. Die Selektion muß nicht nur negativ als todbringendes Element gesehen werden, sondern sie dient der gezielten Bewahrung einiger weniger neuer Varianten (Mayr 1994, S.120) innerhalb großer Wechselwirkungsnetze.

Zwischen der Erstmaligkeit des Neuen und der Bestätigung durch Stabilisierung gibt es Zusammenhänge, die Ernst von Weizsäcker diskutiert hat (siehe Fuchs-Kittowski 1990, S.39f. und Jantsch 1988, S.90).

Die Selektion wirkt nicht etwa von einer aktiven Umwelt in Richtung eines passiv das "Richterurteil" abwartendes Lebewesen, sondern der Organismus wählt seine Umwelt in Grenzen selbst aus.

Das Hervorbringen des Neuen durch die Variation sowie das Stabilisieren des Neuen wirkt direkt an der Fortpflanzungsfähigkeit (Fitneß) des einzelnen Organismus. Die Fortpflanzung leitet uns zu den Zusammenhängen innerhalb organischer Einheiten höherer Ordnung (Population/Art, Biozönosen, Biogeozönosen).

Innerhalb dieser Einheiten wird deutlich, daß Evolution kein kontinuierlicher Prozeß ist, sondern in sich "abgestuft" (nur sehr kurzzeitige Radiationen, dann Beibehaltung der "Baupläne").
Dies wird überhaupt nur verständlich aus der Betrachtung von Wechselwirkungen mit der jeweiligen Umwelt.

Diese Betrachtungen führen uns also wieder hin zu einer Systemdarstellung, bei der auf verschiedenen Ebenen unterschiedliche organismische Einheiten zusammenwirken und gemeinsam ein Ganzes auf der jeweils "höheren" Ebene bilden (enkaptische Hierarchie).

Dieses Zusammenwirken kann inhaltlich genauer untersetzt werden: die konkreten Elemente bilden die Struktur, werden ständig neu erzeugt und bilden in ihrer gegenseitigen Verknüpftheit die Organisation der Einheit. In ihrer Existenz "greifen" die Elemente aufgrund des notwendigen Stoffwechsels über ihre Ebene "hinaus". Sie wandeln sich selbst in ihrer Existenz- und Wirkungsweise (Radiation), gehen Wechselwirkungen ein, die einerseits kooperativ ergänzend wirken, andererseits aber auch durch Konkurrenz um die begrenzten Umweltressourcen gekennzeichnet sind. 

Die Entwicklung vollzieht sich auf der Grundlage der inneren Wechselwirkungen (inneres Möglichkeitsfeld/ Variablität - aber auch Konkurrenz, Widersprüchlichkeit) und der Wechselwirkungen innerhalb Einheiten "höherer" Ordnung. 

Jeweils in der organischen Einheit wirkt eine Eigengesetzlichkeit, die nicht auf eine "niedere" Ebene reduziert, oder durch die "höhere" vollständig determiniert werden kann. 

Trotz notwendiger Wechselwirkungen zwischen den Ebenen, sind die Triebkräfte der Entwicklung für eine betrachtete Ebene in der eigenen Konstitution und Variabilität primär.

Als Triebkräfte sind zu nennen:

•	auf der Ebene der Biogeozönose: Widerspruch zwischen unbegrenztem Reproduktionsvermögen und den begrenzten materiellen Ressourcen (Kamschilow 1977, S.195),

•	auf der Ebene der Biozönose: Widerspruch zwischen Synthese und Destruktion organischer Stoffe im biotischen Stoffkreislauf (Plesse 1982, S.103) und
•	auf der Ebene der Population: Widerspruch zwischen Mutation und Selektion (Stöhr 1980, S. 389) oder Widerspruch zwischen Vermehrungsraten und Sterblichkeitsraten (Plesse 1982, S. 96).

Insgesamt sind diese treibenden Widersprüche nicht voneinander zu trennen, sondern sie stellen ein System von Widersprüchen dar (Stöhr 1980, S. 382). 

Auf Grund der Eigendynamik auf jeder Ebene (in Wechselwirkung mit Prozessen aus den anderen Ebenen) ist davon auszugehen, daß eine Evolution auch auf jeder Ebene stattfindet. Ebenso finden hier auf jeder Ebene Variations- und Selektions(Stabilisierungs)-Prozesse statt. Gould betont deshalb die Notwendigkeit einer "hierarchischen Evolutionstheorie" (Gould 1991, S. 174). Sie bedingt aber eine enge Verbindung der Ebenen. Die Evolution auf jeder Ebene ist nur möglich durch ihre Einbindung in größere "organische Einheiten" (Hegel).

Die Unterteilung in "innere" und "äußere" Evolutionsfaktoren ist deshalb stets relativ auf das jeweils betrachtete System bezogen. 

Wenn man unter Darwinismus nur den Mutations-Selektions-Mechanismus versteht, so reicht das tatsächlich nicht aus. Der Anpassungs- und Optimierungsgedanke ist nicht sehr hilfreich und lenkt ab. Es geht nicht um die Anpassung an eine statische Umwelt. Sonst würde kaum etwas Neues entstehen.

Eine Theorie, die den Darwinismus ablehnt, ist die Autopoiesekonzeption nach Maturana und Varela. Hier fehlt jedoch jegliche Erklärung des Neuen und die Erklärung, wieso dieses dann auch noch stabilisiert wird. Durch die Beschränkung aufs Individuum und dessen konstruktive Kopplungen wird die Rolle der Selektion absichtlich ausgeschaltet. Jeder Organismus wird nur solange betrachtet, wie er selbst lebt (lebt ohne Zweck für sich). Dies läßt die Evolutionsebene der Population/Art unbeachtet, obwohl auch dies eine organische Einheit im Hegelschen Sinne ist.

3.5.2 Biotische Evolution als Selbstorganisation

Da auf jeder Ebene die innere Dynamik und die äußere Dynamik zusammenkommt, ist das Selbstorganisationskonzept durchaus geeignet, auch die biotische Evolution zu beschreiben. Die jeweils äußere Dynamik begleitet und induziert die innere Dynamik auf dem Weg zur "selbstorganisierten Kritizität" und dem schließlichen Sprung in eine neue Grundqualität. Die innere Dynamik treibt die Veränderungen im Äußeren voran (Stoffwechsel). Diese nichtlineare Rückkopplung ist typisch für selbstorganisierte Prozesse.

Der Ansatz, die Evolution nur auf den Organismusbegriff (als autopoietisches System) zu zentrieren, greift deshalb zu kurz. Die "organischen Einheiten" im Hegelschen Sinne (Hegel 1988, S. 188) sind nicht zwingend nur organismische Individuen, sondern Hegel spricht von "allgemeinen Individuen" (ebenda S.200), worunter durchaus auch die "höheren" Einheiten wie Population/Art, Biozönose, Biogeozönose und die Gesamtheit der irdischen Lebensformen mit ihrer Umwelt (Biosphäre oder "Gaia") verstanden werden können. Die Selbstorganisation findet auf allen diesen Ebenen statt. Welche konkreten Triebkräfte jeweils wirken, welche Faktoren einem Symmetriebruch unterliegen, muß jeweils konkret untersucht werden.

Besonders auf der Ebene der Organismen hat sich gezeigt, daß die genetischen Variationen verbunden mit natürlicher Auslese sicher nicht ausreichen, die komplex miteinander verbundenen Innovationen bei der Ausbildung verschiedener Körperorgane zu erklären. Hier sind selbst-gestaltende Faktoren am Werk. Dies sind keine vitalistischen "Lebenskräfte" - aber die für Selbstorganisation typischen Wechselwirkungen (positive Rückkopplungen, Nichtlinearitäten, Symmetriebruch) erlangen hier eine große Bedeutung. Hier ist sogar erst die  Erarbeitung der geeigneten Fragestellung erst am Beginn (vgl. Wesson 1995). 

Allerdings ist nicht zu übersehen, daß die reine Übertragung der Begriffe der Selbstorganisation auf biologische Probleme die Fragen noch lange nicht lösen; sie "erklären" noch nichts. Die organischen Umstrukturierungen als „Loslösen von einem Attraktor und Wechseln zu einem anderen“ (Wesson 1995, S. 186) erklärt noch nicht das Erzeugen neuer Attraktoren in der Evolution. (Attraktoren bedeuten hier nach Wesson (1995, S. 182) Sätze möglicher Zustände eines realen Systems und berücksichtigen nicht den ursprünglichen Bezug der Attraktoren auf den nur im mathematischen Modell existierenden Phasenraum.)

Jedoch gerade bei Wesson (Wesson 1995) wird deutlich, daß biotische Systeme nicht im "Gleichgewicht" verharren, sondern ihre Rückkoppelungen nichtlineare Effekte verursachen, was mehr als reine "Fließgleichgewichts-Dynamiken" erzeugt. Die mit solchen Wechselwirkungen verbundenen chaotischen Zustände und Qualitätssprünge verweisen auf Prozesse der Selbstorganisation.

Für die Evolution größerer Organismengruppen ist eine spezifische Frage die nach der Rolle von "Katastrophen". Tatsächlich haben die großen Perioden des Aussterbens vieler Tierarten einen besonders großen Einfluß auf die konkrete Form der Lebewesen gehabt. Die großen Aussterberaten mit anschließender Radiation (auf der jeweils erreichen Basis biotischer Organisation) stellen grundlegende Symmetriebrüche der Evolution dar. 

Die Ursachen der größten dieser Katastrophen ist nach heutiger Erkenntnis nicht selbsterzeugt. Eine Ausnahme davon ist die Sauerstoff-"Katastrophe" für die Prokaryoten. Hier wird aber schon deutlich, daß der Begriff "Katastrophe" zumindest doppeldeutig ist. Für viele Prokaryoten war die Sauerstoffvergiftung tödlich - einige wenige aber waren aufgrund geeigneter Variationen vor ihm geschützt und sie konnten ihn sogar noch zu einer enormen Verbesserung ihrer Energieeffizienz nutzen. Für die sich davon ausgehend weiterentwickelnden Lebewesen war diese "Katastrophe" also die Voraussetzung für eine neue Qualität (Mehrzelligkeit).

Lovelock (Lovelock 1993) erwähnt sehr viele erstaunliche Wechselwirkungen der Lebewesen mit der unbelebten Natur bis hin zur geologischen Plattentektonik. Eine Zusammenfassung von Faktoren, die zu einer Umweltänderung abhängig und ausgelöst vom Biotischen führen, gibt Kamschilow:

•	Veränderung der Individuenzahl,
•	Abgabe von Produkten der Lebenstätigkeit,
•	Überschreiten der ökologischen Nische (aufgrund der Vermehrung oder des Erwerbs eines neuen spezifischen Merkmals) und 
•	nicht völlig geschlossene Kreisläufe in Biogeozönosen (Kamschilow 1977,     S. 158).

Es ist aber nicht zu erwarten, daß alle Ursachen für große Perioden des Aussterbens auf diese Weise als selbsterzeugt nachgewiesen werden. Zumindest das Austerben der Saurier dürfte auf den Einschlag eines größeren Himmelskörpers auf die Erdoberfläche zurückzuführen sein. 

Auf diese Weise spielt der Zufall nicht nur aus dem Innern der Lebewesen heraus (Mutationen) eine große Rolle, sondern auch aus dem äußersten Bereich. Seine Wirkung ist einerseits zerstörerisch (diese großen Verluste an Vielfalt betont Gould in Gould 1994,S.58) - aber andererseits setzt er Möglichkeiten frei, die ihrerseits neue Wege bahnten (die Blüte der Säugetierentwicklung in den nunmehr freien ökologischen Nischen).

Interaktionen zwischen Arten führt im allgemeinen zu recht stabilen Verhältnissen, wodurch die Innovationsrate gering gehalten wird. Oft befreien erst äußere "Störungen" blockierte Entwicklungpfade (ökologische Nischen) und setzen innere Potenzen frei. 

Insgesamt wird eingeschätzt, daß 99% der jemals lebenden Arten ausgestorben sind (Fukuyama 1990, S. 407). Dies ist einerseits zu einem großen Maße auf diese äußeren Katastrophen zurückzuführen. 

Andererseits gibt es Zeiten, in denen Arten ausgelöscht wurden, ohne daß äußere Ursachen direkt erkennbar sind. Auch durch Computersimulationen mit den Annahmen, daß Arten zufällig gebildet werden und wieder aussterben (gleiche mittlere Wahrscheinlichkeit der Bildung und des Aussterbens) lassen sich ähnliche Bilder wie die teilweise abgebrochenen Abstammungslinien der Arten erzeugen. Verschiedene Muster der realen Linie tauchen dabei nicht auf und müssen anders als durch den Zufall erklärt werden. Zu vermuten ist, daß Artbildungs- und Aussterberaten durch die Diversität reguliert sind (nach Fukuyama 1990, S. 399), was wiederum auf Prozesse der Selbstorganisation hindeutet.

Einen bedenkenswerten Hinweis gibt Gould, wenn er darauf aufmerksam macht, daß die bei solchen Umbrüchen Überlebenden nicht etwa die "Besseren" waren (Gould 1994, S. 58), sondern der Zufall ganz gewaltig mitmischt. Dies ist auch ein deutlicher Hinweis darauf, daß die biotische Evolution nicht von Anfang an "in Richtung Mensch" verlaufen ist und die jeweiligen Vorfahren des Menschen keinen "oprimierten Pfad" gegangen sind. Ohne den Asteroiden hätte sich vielleicht eine Saurierart bis hin zur Intelligenz entwickelt... Dies verändert auch das Bild auf eventuelle "Nachbarn im All". Um diesen Gedanken hier nur  kurz abzurunden: Ich bin trotz dieser Erkenntnis der maximal möglichen Formen-Verschiedenheit von Aliens der Meinung, daß intelligente Lebensformen nur dann überleben (und zu raumfahrenden Zivilisationen werden können), wenn sie primär kooperative Lebensformen entwickeln.

3.5.3 Der "Kampf ums Dasein" in der "ökologischen Harmonie"

Menschliches Erkennen widerspiegelt die Umwelt niemals völlig voraussetzungs- und vorurteilslos. Die denkende Vernunft kann sich bemühen, die verschiedenen Sichtweisen überlegend und abwägend in eine sinnvolle Beziehung zu stellen. Einseitige Urteile widerspiegeln oft unbewußte Prägungen des Denkens. Dies ist bei den beiden Extremen des ökologischen Denkens auch der Fall.
Im Fernsehen wurde vor kurzem wieder massiv für eine Videosammlung geworben, in der das Fressen und Gefressenwerden in den Mittelpunkt der Natur- und Tierbetrachtung gestellt wurde. Alle Lebensäußerungen sind dabei aus der Sicht des Beutemachens oder des Schutzversuches interpretiert. Die Legitimation für diese Interpretation sucht man sich bei dem "Kampf ums Dasein" nach Darwin zu holen. 

Darwin selbst nimmt dazu Stellung. Er will diese Floskel verstanden wissen als "Abhängigkeit der Wesen voneinander" (Darwin 1980, S. 76). Dies ist fast das Gegenteil dessen, was daraus gemacht wurde. 

Seine Evolutionstheorie zeigt auch inhaltlich den Fehler der damit verbundenen Ansichten: Während der "Kampf ums Dasein" in der allgemeinen Lesart zwischen den verschiedenen Arten stattfindet, bezieht sich Darwin auf die sich in der Nachkommenzahl und -qualität ausdrückende Fitneß. Und diesbezüglich findet der heftigste Kampf zwischen den Individuen und Varianten derselben Art statt (ebenda S. 73). Wer sich mit den meisten und variablesten Nachkommen in das Band der Generationen einflicht, gehört zu den Tendenz-Trägern der Evolution.

Die Evolution ist kein "Null-Summen-Spiel", bei der ein Starker sich einfach nur gegen den Schwachen durchsetzt. In der Realität gibt es eine Ko-Evolution von allen beteiligten Organismen, den Populationen (z.B. beim Räuber-Beute-Problem) und Arten. 

Gould erwähnt gern die Bakterien, die seit Beginn des einzelligen Lebens unverändert geblieben sind und trotz ihrer geringen Komplexität durch ihre Massenwirkung enorme Umwelteinflüsse (Klimaregelung...) haben. Nach ihm ist das hervorstechendste Merkmal es Lebens die enorme Stabilität des Bakterienreiches (Gould 1994, S. 56).

Dieses Bakterienreich hat sich aber nur so lange gehalten, weil es sich eingebracht hat in die Wechselwirkungen der Biogeozönose.

Ohne die sich entwickelnden sauerstoffverbrauchenden Mehrzeller wären die einfachsten Einzeller (Prokaryoten) am Sauerstoff "erstickt"!

Das Abschneiden alternativer Entwicklungsmöglichkeiten, der "Verlust einstigen Reichtums" (Gould 1994, S. 58) durch das Aussterben der Träger bestimmter Merkmale setzt ökologische Nischen frei für andere Lebensformen, deren Radiation neue Möglichkeitsfelder eröffnet. Der Verlust an internen Gestaltungsmöglichkeiten durch Tradierung und Konservierung einmal gebildeter Merkmale wird evolutiv genutzt bei den darauf aufbauenden weiteren Innovationen. Insofern ist nur durch diesen Verlust Evolution möglich. Zur Stabilisierung des jeweiligen Neuen gehört der Verlust der anderen, nichtstabilisierten Versuche, Neues hervorzubringen, dazu. Die Evolution ist dadurch nicht blockiert, sondern wird geöffnet für Neues auf einem neuen Niveau.

Diese Öffnung jedoch wäre nicht möglich, wenn sich das Lebendige in reinen, geschlossenen Kreisläufen vollziehen würde, wie es von Vertretern der absoluten "ökologischen Harmonien" immer wieder als ökologisches Vorbild für menschliches Verhalten suggeriert wird. 

Gegen die Kampf-Verabsolutierer schrieb Darwin: 

"Man könnte auch sagen, eine Pflanze kämpfe am Rande der Wüste mit der Dürre ums Dasein; obwohl man das ebenso gut so ausdrücken könnte: sie hängt von der Feuchtigkeit ab." (Darwin 1980, S. 76). 

Aber ohne dieses Naß geht sie ein, wenn sie so kampflos-passiv ergeben würde und sich nicht durch stammesgeschichtliche Variationen so verändern würde, daß sie auch Dürrezeiten übersteht.

Genauso falsch wäre also auch die Verabsolutierung einer statischen Harmonie, eines sich gegenseitig blockierenden Aneinander-Klammerns.

Die gegenseitige Abhängigkeit enthält den Aspekt der harmonischen Übereinstimmung nur in einer gemeinsamen Bewegung, die auch immer den Verlust früherer Zustände mit sich bringt.

3.5.4 Entwicklung als Höherentwicklung

Inwieweit Entwicklung eine fortschreitende Höherentwicklung darstellt, ist umstritten. Es werden tatsächlich manchmal ungerechtfertigte "Linien" in die verschlungenen Pfade der Evolution hineingedeutet, die dann als berechtigt kritisiert werden.

Einzelne konkrete "Regeln" können einseitig sein und nicht das Wesen der Höherentwicklung erfassen. Bei der Wiederlegung solcher "Regeln" ist nicht die Höherentwicklung überhaupt widerlegt. 
Der Trend der wachsenden Körpergröße bei Säugetieren ist z.B. zwar weit verbreitet, aber kein absolutes Kriterium für den Entwicklungstrend.

Gegen die Vorstellung einer kontinuierlichen Höherentwicklung steht die Tatsache, daß bei den Fossilformen keine konstante Rate des Fortschreitens in irgendeine Richtung gefunden werden konnte. Typischerweise sind hier Perioden des Wandels von langen Perioden offensichtlichen Stillstands unterbrochen (Fukuyama 1990, S.415, vgl. dazu auch Gould). Dies ist aber auch nicht unbedingt gegen jede Höherentwickung und präzisiert die Erkenntnis über die Art und Weise ("Treppenform") der Evolution. 

Eine andere Warnung vor unberechtigter Richtungsbestimmung der Höherentwicklung ist die vor einer Illusion aus der Retrospektive (Fukuyama 1990,        S. 415). Demnach greifen wir aus dem komplexen Verzweigungsmuster oft diejenigen Linien heraus, die zur Gegenwart führen und ignorieren alle, die die jeweiligen Merkmale nicht haben. Das geschieht vor allem, wenn Evolution nur als ein "Hinwachsen zum Menschen" betrachtet wird. Das deshalb oft hervorgehobene Anwachsen der Informationsverarbeitung, des Nervensystems ist in Wirklichkeit biologisch recht einseitig, denn Lebewesen sind nicht nur informationsverarbeitende Systeme.

Recht prägnant ist die „Lehre“, die Gould an dem Beispiel eines häufigen Irrtums zieht. Seit ich seinen Artikel dazu gelesen habe, habe ich in meinem Bekanntenkreis häufig die Frage gestellt:“Was entstand zuerst: die Schwimmblase oder die Lunge?“ Regelmäßig erhielt ich die Antwort: „Die Schwimmblase, weil sich doch die Lunge erst aus ihr entwickelt hat.“ Ohne Nachfrage wird oft dazu erklärt: „Die höheren Lebewesen haben alle eine Lunge, während die niederen Fische eben noch keine haben“. 

Tatsächlich führt auch Darwin noch die Entwicklung der Lunge aus der Schwimmblase als typisches Beispiel für eine mit Funktionswechsel verbundene Entwicklung auf. Glücklicherweise hatte ich beim Schreiben des entsprechenden Abschnitts für dieses Buch schon weitere Literatur zu Rate gezogen und diesen Irrtum nicht übernommen. Tatsächlich wurden bereits seit längerem Lungenfische aus einer so frühen Zeit gefunden, zu der sie noch nicht vermutet wurden. 

Nun kann man die gesamte Entwicklung der Fische vordatieren, um auf frühere (aus ihnen entstandene) Lungenfische zu stoßen - allerdings kommt man da in Datierungsschwierigkeiten. 

Einen anderen Vorschlag diskutiert Gould im Zusammenhang mit sehr grundsätzlichen Überlegungen: Das Vorhandensein von Lungen bei „höheren“ Lebewesen muß nicht heißen, daß Lungen selbst „höher“-entwickelt als Schwimmblasen seien. Es kann durchaus auch sein, daß sich die Schwimmblasen erst aus den vorher vorhandenen Lungen entwickelt haben! 
Die Abbildung 3.13 zeigt links die „alte“ Vorstellung der stufenweisen Höherentwicklung. Rechts ist die alternative Denkweise dargestellt, die nicht nur Zeitmaße variiert, sondern ein gänzlich anderes Bild einer offenen Evolution bietet. Eine Höherentwicklung gibt es hier durchaus auch. Die stammesgeschichtliche Reihenfolge ist ausgehend von lebenden Formen durchaus über qualitative Stufen zurückzuverfolgen. 

Abbildung 3.13: Höherentwicklungs-Modelle nach (Gould 1990, S.121)

Ein anderer wichtiger Punkt ist die Anschauung der Evolution als "Optimierung" oder "Anpassung". Dies würde eine nicht vorhandene Vorausschau erfordern. Aber die natürliche Auslese sagt nicht den globalen Fortschritt vorher, sondern erreicht lediglich eine Adaption an lokale Umgebung (Gould 1991, S. 108) und gleichzeitig deren Veränderung.
Erst die Wechselwirkung bringt eine Höher-Ko-Evolution, nicht die "Auslese" an einem einzelnen Objekt.

Tatsächlich jedoch gibt es auch Hinweise auf reale Trends:

Nach Sepkovski (nach Fukuyama 1990, S. 401f.) lassen sich drei sich überlappende "evolutionäre Faunen" voneinander unterscheiden. 
•	Fauna des Kambriums (vor 600 Millionen Jahren bis vor 300 Millionen Jahren): maximal 100 Familien
•	Fauna des Paläozoikums (vor 500 Millionen Jahren bis vor 200 Millionen Jahren): max. 400 Familien
•	Fauna der Neuzeit (vor 400 Millionen Jahren bis jetzt): 600 Familien.

Die aufeinanderfolgenden Faunen sind gekennzeichnet von einem
•	höheren Grad an Diversität, 
•	größerer Vielfalt der Lebensformen und damit größerer Vielfalt im Ressourcengebrauch. Diese  Vielfalt dient dann als "Sprungbrett" für die nächste Treppe.

Eine Richtung ergibt sich auch daraus, daß aufgrund der Tradierung und Konservierung einige Änderungen wahrscheinlicher sind als andere (Fukuyama 1990, S. 418). Auf diese Weise entstehen auch gerichtete Selektionen.

Die Organismen haben sogar einen Einfluß darauf, welchen Selektionsdrücken sie ausgesetzt sein werden. Auch dies bringt eine Tendenz in das Verhalten.

Die prinzipiell stets vorhandenen Wechselwirkungen in Form der Ko-Evolution Beute-Räuber führen zu einer Irreversibilität der Veränderungen.

H. Erben (Erben 1988, S. 204) faßt Merkmale der Evolution zusammen:
•	gerichteter Verlauf
•	phasenhafte Gliederung (Beschleunigungspasen)
•	Unmöglichkeit der Umkehrung.

Die Begriffe zur Darstellung verschiedener Meinungen variieren sehr stark. So wird der Begriff "Fortschritt" von Gould und Fukuyama abgelehnt, während "Trends" durchaus  akzeptiert werden.

Damit regen sie zumindest zu einer genaueren Analyse gegenüber leichtfertigem Fortschrittsoptimismus an. Darwin selbst formulierte auch eher vorsichtig und differenziert:

"Diese Veränderung führt unausbleiblich bei der Mehrheit aller Lebewesen zu einem stufenweisen Fortschritt der Organisation" (Darwin 1980, S. 135) aber: es " ... läßt sich die Existenz eines Gesetzes notwendiger Vervollkommung nicht nachweisen" (ebenda S. 405).

Der Anteil der Biomasse, der höhere Ebenen des biotischen Seins erklimmt, ist tatsächlich nicht sehr groß. Für Gould (Gould 1994, S. 54) ist Höherentwicklung deshalb "selten". Er betont den Verlust des Reichtums an Variationen und meint, daß die Menge an Komplexität konstant sei. Er sieht in der Ausbreitung der Bakterien die eigentliche Erfolgsgeschichte des Lebens. 

Es muß aber daran erinnert werden, daß auch die Existenz dieser Bakterien ein schnelles Ende gefunden hätte (Sauerstoff-"Katastrophe" für die Prokaryoten), wenn sich nicht höhere, differenziertere Lebensformen entwickelt hätten, innerhalb deren biosphärischer Vernetzung die Bakterien jetzt ihre Lebensprozesse realisieren.

Konkrete Kriterien für die Höherentwicklung zu benennen fällt nicht leicht. 
Darwin sah sie 

•	bei Wirbeltieren in der Annäherung an die Menschen und den Intellekt (Darwin 1980, S. 135), außerdem in der
•	Summe der Differenzierung der Teile, der
•	Anpassung an verschiedene Verrichtungen und der
•	Vollkommenheit der physiologischen Arbeitsteilung.

Aber auch er stellte schon die Frage:

"Wer will entscheiden, ob der Tintenfisch höher steht als die Biene?" (Darwin 1980, S. 392)

Hierfür kann auch das Kriterium nicht dienen, wonach derjenige höherentwickelt ist, der alte Formen verdrängt hat. "Das Überleben des Tüchtigsten schließt noch nicht notwendig einen Fortschritt der Entwicklung ein; sie zieht vielmehr nur aus solchen Veränderungen Vorteile, die einem Wesen in seinem verwickelten Lebensbeziehungen nützen" (Darwin 1980, S. 137).

Tatsächlich läßt sich die in der Tendenz der Evolution realisierte Höherentwicklung nur durch die Rolle von Wechselwirkungen erklären. 

Die "Tendenz", die "Richtung" kommt daher, daß alle Lebensprozesse in ihren Wechselbeziehungen keine vollkommen in sich geschlossener Kreisläufe sind. Während das Leben seine Existenzmittel aus der Umwelt bezieht, ändert es diese und muß sich selbst wieder anpassen (Kamschilow 1977, S. 51).
 
Auf diese Weise knüpft das Leben eines Einzelindividuums (genauer des biotischen Organismus zwischen einem Eistadium und dem nächsten = Ontogenese) nicht an demselben "Punkt" an, an dem sein Vorgänger begann, sondern an einer anderen Stelle des Gesamtzustands. Es gibt eine Verschiebung. Aus dem Kreis (Geburt,Tod,Geburt) wird eine Spirale ins Offene. Die Phylogenese als Richtungsäußerung der aufeinanderfolgenden Ontogenesen wird gemeinsam mit den in sich zurückführenden EiEi-Zyklen der Ontogenesen zu einer spiralförmigen Hologenese.

Der direkter Vergleich von Lebewesen auf dieser Spirale ist aber nur mit geeigneten Maßstäben möglich. Nicht in Richtung zum Menschen wird gemessen, sondern bezüglich vergleichbarer Punkte (Löther 1992, S. 78,82). Fortschritt kann demnach nur in Bezug auf jede besondere Stammeslinie definiert werden (Erben 1988,93). In diesem Rahmen kann eine gewisse 
•	Ökonomisierung der Funktionen, die 
•	Differenzierung und Integration der Teile und die jeweilige 
•	Autonomie 
verglichen werden.

Interessant ist, daß die Hintergrundaussterberate seit dem Kambrium sinkt, was sich in der Nettozunahme der Tierfamilien im Meer zeigt (Fukuyama 1990, S.408). 

"Höher" bedeutet im Durchschnitt auch "stabiler".

Vor 600 Millionen Jahren starben durchschnittlich 4,6 Gattungen pro Million Jahren aus. Heute sind das nur noch 2 Gattungen pro Million Jahre (Gould 1991, S. 346).

Die Ursache dafür ist nicht etwa "bessere Anpassung", sondern eine größere Komplexität, die Umweltschwankungen auffängt sowie die allgemeine Ökonomisierung der Funktionen.

Deutlich ist auch die Beschleunigung der Evolution. 

Obwohl die Tendenz der Höherentwicklung mit der Evolution verbunden ist, stand nicht von vornheirein fest, daß der Mensch am Ende der Spirale steht. Es hätten auch ganz andere biotische Organismen zu Gesellschaftlichkeit und Intelligenz kommen können. 

Ich erwähnte bereits die grundlegenden, nicht zwingend-notwendigen "Entscheidungen" des Lebens auf der Erde bezüglich der Chiralität der Aminosäuren, des genetischen Codes und der Enzymreaktionen. Spätere Scheidewege erwähnt Gould (Gould 1994, S. 54): 

•	Vor 530 Millionen Jahren Kambrium blieb aus der Vielfalt der Vorfahren der Wirbeltiere blieb nur eine kleine Linie übrig. Es wären danach auch andere Grundmuster möglich gewesen.
•	Vor 350 Millionen Jahren entwickelte im Devon eine recht kleine, wenig auffällige Fischgruppe Flossen mit kräftiger Mittelachse.
•	Vor 65 Millionen Jahren  starben die bis dahin die Säugetierentwicklung blockierenden Saurier wahrscheinlich durch eine zufällige äußere Einwirkung aus.
•	Vor 2-5 Millionen Jahren schließlich gelang es einer Primatengruppe, sich weiterzuentwickeln. Nicht nur ihre innere Möglichkeit dazu war bei der Entscheidung ausschlaggebend, sondern auch zufällige äußere Bedingungen (speziell Klimaänderungen und territoriale Folgen).

Der Determinismus (Bestimmtheit und Bedingtheit bei aller noch möglichen Offenheit) wird wiedergespiegelt in der Aussage:

Der "Beginn des Lebens (war) nicht überraschend, 
die weiteren Entwicklungen aber kaum vorhersehbar." 
(Gould 1994, S. 55).

Tatsächlich sieht es im Nachhinein so aus, als wären alle Zufälle ausgerechnet so "gefallen" daß wir als erkennende Menschen entstehen konnten. Ein biologisches Anthropisches Prinzip also. Hier in der Biologie ist es jedoch möglich zu sehen, daß unter anderen Zufällen anders aussehende/funktionierende Lebensformen sich wohl ebenfalls weiterentwickelt hätten. 

Der Verweis auf die Vielzahl der Zufälle und die gleichzeitige reale Tendenz zur Höherentwicklung bis zur Gesellschaftlichkeit und Intelligenz läßt vermuten, daß andere Lebensformen im Weltall existieren, daß sie uns aber kaum sehr ähnlich sein werden.

3.5.5 Entwicklung

Die Entwicklung ist eine Tatsache, sie schließt die Tendenz zur Entstehung höherer Qualitäten ein. Der Begriff "Fortschritt" impliziert eher eine Wertung.

J. Huxley kennzeichnet die Entwicklung: 

"Evolution... entspricht einem dialektischen Prozeß, der zur Realisierung neuer Möglichkeiten neigt, aber ständig in den aufeinanderfolgenden Trends durch Grenzen, die nicht überschreitbar sind, gehemmt wird" (Julian Huxley 1960, zit. in: Löther 1983, S. 123).

Evolution ist nicht nur eine Linie. Sie ist

1. Progression vom Niederen zum Höheren, vom Einfachen zum Komplizierten,
2. Spezialisation auf einem Niveau und
3. Regression, Rückbildung.

Dabei haben die Spezialisation und die Regression und Rückbildung die Progression zur Voraussetzung (Löther 1983, S. 126).

Abbildung 3.14: Entwicklung als „Stagnation“ auf stationärer Ebene, Progression und Re-
	gression mit Andeutungen der ständigen Wechselwirkung der gleichzeitig 
	existierenden Ebenen.

Zu betonen ist die Rolle der wechselwirkenden Ko-Evolution (zur Erzeugung und Stabilisierung von Neuem), aber auch des innovativen Individuums als Quelle von Neuem.

Entwicklung ist insofern ein "Grundprozeß, der auf einer Wechselbeziehung beruht, welche zwischen den Anforderungen der Umwelt und den Möglichkeiten des im Individuum verwirklichten Funktionsgefüges besteht" (Erben 1988, S. 69).

Das Lebendige kann weder in sich gespalten noch isoliert von seinen Umwelten gesehen werden.

"Die Entwicklungsgeschichte des Lebendigen umfaßt die Lebewesen, ihre inner- und zwischenartlichen Beziehungen sowie ihre Beziehungen zur nichtlebenden Umwelt bis hin zum Gesamtsystem der Biosphäre" (Löther 1992, S. 69).

3.5.6 Evolutionsprinzipien:

Vor der Diskussion allgemeiner Evolutionsprinzipien möchte ich nur kurz eine Zusammenstellung aus der Literatur wiederholen, die mir ausgesprochen gut auch als Orientierung für eine Allianz von Natur und menschengemachter Technik geeignet erscheint. 
E. Broda nennt folgende "bisher nicht nachgeahmte Prinzipien" des Lebendigen (Broda, 1978):

1.	Die Erfindung der Enzyme als Katalysatoren aus Eiweiß;
2.	Die Erfindung der Matrix (Nukleinsäure), die die Synthese der Proteine regelt, ohne selbst Katalysator zu sein;
3.	Die Erfindung des Kreisprozesses, bei dem jedes Glied im Prozeß selbst ein Katalysator ist, aber nicht verbraucht wird;
4.	Die Erfindung der chemodynamischen Energiegewinnung ohne den Weg über die Wärme durch extrem dezentralisierte chemodynamische Reaktionen;
5.	Die Erfindung der universellen Energiewährung ATP zur Speicherung der Energie, bei deren enzymatisch katalysierter Reaktion eine besonders große Menge an freier Energie verfügbar ist und die entstehenden energiearmen Produkte zyklisch wieder aufgebaut werden;
6.	Die Erfindung der negativen Rückkopplung zur Unterdrückung der Produktion von Überschußgütern ("Endprodukthemmung") mit dem Prinzip des selbsttätige regelbaren, reversiblen (enzymatischen) Katalysators;
7.	Die Erfindung der Induktion und Repression bei der Umstellung der katalytischen Ausrüstung der Zelle auf längere Sicht, wobei die Erzeugung des Enzyms selbst (und nicht nur des Produkts) unterdrückt oder induziert werden kann,
8.	Die Erfindung des aktiven Transports gegen die natürliche (osmotische oder elektrische) Bewegungsrichtung durch lokale Veränderung der Membran in orientierten Gewebeverbänden bei Mehrzellern,
9.	Die Erfindung des chemiosmotischen Prinzips zu Energiegewinnung,
10.	Die Erfindung der Photosynthese,
11.	Die Erfindung der Wasserphotolyse
	usw. 

Besonders hebt Broda das arbeitteilige Zusammenwirken mehrerer oder vieler Arten von differenzierten Zellen hervor.

Diese "Erfindungen" entstanden nicht durch bewußtes Nachdenken, sondern auf dem Wege der natürlichen Evolution. Deren Prinzipien fasse ich im Folgenden eher allgemein und philosophisch reflektiert zusammen:

1. Organisches System
Organische Systeme enthalten Elemente und Beziehungen, deren prozeßhafte Wechselwirkungen die Ordnung des Ganzen erzeugen. Für jedes derartige System gibt es eine innere Mannigfaltigkeit, deren Momente ineinander (in ihr jeweils Entgegengesetztes) übergehen. Jedes System selbst ist wiederum Teil der Mannigfaltigkeit eines übergreifenden Systems.

Die gegenseitige Beziehung der Momente innerhalb der Mannigfaltigkeit sichert die relative Autonomie der Einheit. Die Einheit wirkt als Ganzes - obwohl die Teile in sich nicht streng determiniert sind, sondern sich in ihren Beziehungen jeweils verschiedene Möglichkeiten realisieren.

2. Identität und Unterschied 
Die inneren Beziehungen selbst sind geprägt einerseits von der Einheit, die sie bilden (Kooperation) - andererseits von ihrer Gegensätzlichkeit, ihrer Differenz (Konkurrenz). Kooperation und Konkurrenz sind deshalb nicht voneinander zu trennen.
Insgesamt sind Spezialisierungen vorteilhaft.

Auf diese Weise wird die Einheit (Kooperation) durch einander in ihrer Unterschiedlichkeit ergänzende Teile realisert. Die Unterschiedlichkeit kommt aber nur zum Tragen, wenn konkurrenzhafte Wechselwirkungen stattfinden.
Eine andere Form der Realisierung von mehr Vielfalt ist die Flexibilisierung.

3. "Subjektivität"
Die Autonomie der organischen Einheit führt dazu, daß es in weiten Grenzen selbst bestimmen kann, welcher Selektion es sich aussetzt (Jantsch 1988, S. 207).

4. Hierarchie
Die enkaptische Hierarchie der ineinander eingebetteten organischen Einheiten verschiedener Ebenen führt zu einer stufenweisen Vernetzung, die an selbstähnliche Gebilde wie Fraktale erinnert.

5. Wechselwirkung 
Diese "vertikale" Vernetzung zwischen den Ebenen führt dazu, daß die "Kreise" der Prozesse auf einer Ebene nicht kreisförmig bleiben, sondern durch die Wechselwirkung "verzerrt" werden, eine ("horizontale") Tendenz und Richtung bekommen. 
Ein Beispiel dafür ist das Dollosche Gesetz der Nichtumkehrbarkeit der biotischen Evolution.
Auf der Ebene der Gene kann es durchaus auch Rückmutationen geben. Jedoch wird schon auf der Ebene der Organismen ein Merkmal im allgemeinen vom Zusammenwirken mehrerer Gene beeinflußt, und die Evolution (Veränderung der Genhäufigkeit über Generationen hinweg) geschieht vermittelt über die Populationen. Genetische Veränderungen werden also "festgehalten", sie gehen in die Tradition ein, führen zu einer irreversiblen Veränderung.

6. Rückkopplungen
Die Wechselwirkungen der Ebenen wirken nicht nur in je eine Richtung, sondern rückgekoppelt. Auf diese Weise wird die Evolution ein Vorgang, in dem "die Wirkungen des Evolutionsmechanismus auf das, was wir seine Ursache nennen, selbst zurückwirken" (Mayr, zit. in Löther 1983, S. 89).

Die rückkoppelnden, sich gegenseitig verstärkenden Wechselwirkungen verweisen auf das Prinzip der Selbst-Organisation. Es erweitert das nicht hinreichende Bild des Mutations-Selektions-Mechanismus. Die Entwicklung auf den verschiedenen Ebenen erfolgt eigenbestimmt, nicht fremd-selektiert. 
(Diese Sicht wird verzerrt, wenn in der Widerspiegelung das subjektive System "zu klein" gewählt wird.)

7. Neues 
Neue evolutionäre Anfänge beginnen meist in lokalisierten, isolierten Populationen. Jedoch erkannte schon Darwin, daß sich die Neuerungen nur in großen Gebieten dann auch schnell ausbreiten. 

Es entsteht weniger durch punktuelle Mutationen als durch neuartige Wechselwirkungen. Neue Komponenten entstehen oft (wenn ihre Ausgangskomponenten  genügend plastisch, also Möglichkeiten ausformend sind) durch Funktionsteilung, Funktionssynthese oder Funktionswechsel. Anders gesprochen kann sich auch der Zweck von der biotischen Konstruktion lösen und sich ändern (Ziel-Mittel-Dialektik) (vgl. Ritualisierung nach Ebeling/Feistel 1994, S. 170).

Da die Innovationen die vorher nicht beschrittene Möglichkeitsfelder realisieren, tauchen sie an unerwarteten Stellen (Wesson 1995, S. 193) auf.

Tiefgreifende Innovationen gingen eher von "konservativen", wenig diffenzierten Linien aus (sie sind noch "plastischer"). (Erben 1988, s.244). Dieses " Gesetz der nichtspezialisierten Abstammung" (Cope nach Erben 1988, S.202) darf aber nicht dazu verführen, auch alles Aussterben daraus zu erklären ("Überspezialisierte sterben aus").

Es gibt den Evolutionvorteil nicht unbedingt für die "bessere" Erfindung, sondern für die schneller Innovativen. Wer zuerst eine bessere als die vorhande Lösung stabilisiert, dominiert dann die neuen Funktionsweisen und Formen. Das Nachsehen haben andere Alternativen, die zwar gegenüber der ersten besser sein können, aber später kamen. ("Wer zu spät kommt, den bestraft das Leben.")

8. Sprünge
Grundlegende Innovationen sind mit "Sprüngen", dem Wechsel von grundlegenden Eigenschaften und Qualitäten verbunden. Nach Gould und Eldrigde ähneln diese Beschleunigungsphasen dem Steigen einer Treppe.
Zu diesem Sprung haben oft vorherige quantitative Veränderungen der Bedingungen (des Zustands, der Qualität) geführt, die durch den Lebensprozeß selbst hervorgerufen wurden. 

Im Sprung verändern sich die Elemente/Komponenten/Funktions- und Verhaltensweisen und ihre Kombination wird neu organisiert. Insofern siegt im Sprung nicht etwa ein Stärkerer, sondern es gelingt eine neue Ko-Evolution der neuen Teile des Ganzen. Die neue Grundqualität entstand aus den Möglichkeiten des vorherigen Zustands und enthält neue Möglichkeiten. Die Gesetze sind verändert und ebenfalls die Evolutionsprinzipien (Evolution der Evolution).

Typisch ist, daß im Sprung die Entropieproduktion maximiert wird (Neuaufbau fordert "Kosten"), während die neue Funktionsweise selbst wieder effektiv, unter Minimierung der Entropieproduktion verläuft (Jantsch 1988, 87).

Die neuen Möglichkeiten sind nicht absolut im alten Zustand vorherbestimmt. Latente Möglichkeiten können durch kleine Änderungen freigesetzt werden (Gould 1991, 236). 
Aber das Vorhandensein von "Keimen" einer bestimmten Form Neuen erhöht die Wahrscheinlichkeit gerade dieses Neuen (Nicolis/Prigogine 1987, S.236). 

Auf diese Weise erklärt sich die Rolle des Individuums als Quelle von Neuem, während eine Stabilisierung nur von stabilen innerhalb Wechselwirkungen geschieht.

Typisch für eine sehr kurze Zeit nach dem Sprung (oder bei etwas anderer Sicht: "im" Sprung) ist ein explosives Auffächern (Radiation) der Zustände , bei der der Ressourcenüberschuß (Vorrat wegen neuer Funktionsweise) voll genutzt wird. Es geschehen vielfältige Differenzierungen und bisher neutrale oder anders genutzte Formen erhalten dabei neue Funktion.

Es ist typisch für alle rasch um sich greifenden Radiationen bei der Besiedlung neuer Nischen nach dem Aussterben vorher dominierender Arten, daß alle Variationen nach kurzer Zeit nicht mehr weit vom zuerst entstandenen "Bauplan" abweichen (Erstarren des Genotypus nach kurzer Radiation).

9. Ordnung und Unordnung
Für Innovationen ist eine Offenheit (Plastizität) notwendig. Aber die Neuerungen müssen auch stabil in den Prozessen verankert werden.  
Es muß ein optimales Verhältnis von Erstmaligkeit (des Schritts ins Offene) und Bestätigung (Stabilität in der Wiederholung) vorliegen (E.v.Weizsäcker nach Fuchs-Kittowski 1990, S. 39).

Das Leben spielt sich zwischen Bereichen von Ordnung und Unordnung, zwischen Komplexität und Chaos ab (vgl. auch Gell-Mann 1994, S. 353). Das auf der Erde viel häufiger vorkommende Silizium ist z.B. gegenüber dem selteneren Kohlenstoff zu stabil für Lebensprozesse.

Aus diesem Grunde ist eine reine "Gleichgewichts-"Ökologie der Realität nicht angemessen. Gleichgewicht bedeutet auch in der Thermodynamik eine tote Statik, es läßt sich nur durch äußere Zwangsbedingungen aufrechterhalten, während sich die Materie selbst immer im Ungleichgewicht befindet. 

10. Offenheit und Bestimmtheit
Parallelentwicklungen in verschiedenen Kontinenten zeigen, daß "physikalische Kräfte und Umweltfaktoren ... Schritt für Schritt das ähnliche Aussehen der Tiere (formen), insbesondere derjenigen, deren Lebensweise fast gleich ist" (Bylinsky 1982, S. 69). Diese außere Form entsteht in der Auseinandersetzung mit Schwerkraft, Reibung und Luftwiderständen (Bylinsky 1982, S. 91).

Insofern wird die Evolution natürlich von den äußeren Kräften und Bedingungen geformt. Gleichfalls ergibt sich eine Bestimmtheit der folgenden Zustände aus den vorangegangenen eigenen Zustände (Tradierung, Aufbau auf vorhandenen Strukturen/Funktionen/Verhaltensweisen, Anschlußfähigkeit).

Trotzdem sind die folgenden Zustände nicht absolut vorherbestimmt. Am deutlichsten wird eine prinzipielle Offenheit an sogenannten "Bifurkationspunkten" beim "Sprung" in neue Qualitäten, bei denen stets weitere andere vorher mögliche Qualitäten nicht realisiert wurden oder deren Weg abgebrochen wurde (nur wenige Wege nach der Radiation werden lange weiterverfolgt).
(Ein Beispiel für solche auswählenden Entscheidungen sind die "Linksspiralität" der Aminosäuren, der genetische Code und die grundlegenden Enzymreaktionen.)

Die Öffnung der Möglichkeiten für die Säugetiere erfolgte auf der Erde auch auf zufälligem Wege durch das (wahrscheinlich von einer äußeren Einwirkung hervorgerufene) Aussterben der Saurier.

Auch im weiteren Verlauf der Evolution hin zum Menschen gab es nichtvorherbestimmte Zufälle. "Hätte es zum Beispiel niemals die offenen Regionen der Savannen (bzw. andere Umweltveränderungen, A.S.) gegeben, wäre unter Umständen mittels natürlicher Auslese die Fledermaus dem Affen vorgezogen worden" (Bylinsky 1982, S. 74).

Daß der Mensch entstanden ist, ist auch im Biotischen nicht vorherbestimmt. "Es wird an dem anthropischen Prinip festgehalten, demzufolge viele an sich unwahrscheinliche Bedingungen zusammengekommen sein müssen, um den Menschen als Betrachter der Evolution hervorzubringen" (Wesson 1995, S. 12).

Dies gilt für jedes konkrete Evolutionsergebnis.

In dem Verlauf der Evolution jedoch wirkt die Tendenz der Materie, ihre Formen irreversibel zu verändern, in ihren verschiedenen Formen miteinander wechselzuwirken  und auf diese Weise stets neue Zustände/Prozesse zu erzeugen. Wenn nicht der Mensch entstanden wäre, würden sich jetzt vielleicht die Fledermäuse fragen, wieso ausgerechnet sie entstanden...

11. Evolution der Evolution
Die Selbst-Organisation der Evolution führt zu einer Evolution der Evolutionsmechanismen. Die selbst-erzeugte Erhöhung der Anzahl der Ebenen erhöht die Wechselwirkungsvielfalt und es erfolgt eine Beschleunigung der Evolution, die zu einer "logarithmischen Grundstruktur der Evolution" (Schad 1989, S. 102) führt. 

Evolution ist deshalb mehr als ein bloßes "Anpassen". Es ist ein Erschaffen neuer optimaler Plätze und Funktionsweisen und Gesetze. Nicht nur die "Objekte" der Evolution (Organismen, Populationen...) entwickeln sich, sondern die Dynamik selbst unterliegt einer richtungsweisenden Selektion.

Das reine Variation-Selektions-Prinzip wird z.B. erweitert durch die "epigenetische" Ausweitung des genetischen Potentials z.B. unter Streß (bei niederen Lebensformen nachgewiesen) oder durch "gelenkte" Mutationen.
In den Biozönosen entwickelt sich Ko-Evolution (Räuber-Beute, Insekten-Blütenpflanzen).
Die Neotonie ist grundlegend für die Entwicklung der Menschen.
Besondere Bedeutung hat das Verhalten als weiterer Faktor, der hin zur Sozialität und schließlich der Gesellschaftlichkeit des Menschen führt.

Obwohl insgesamt nur wenige Zustandsformen einer Hierarchiegruppe den Sprung in höhere Qualitäten "schaffen", scheint die Wahrscheinlichkeit, daß dies einigen Formen gelingt - neben der Geschwindigkeit - zu steigen (Stabilität durch Vielzahl der bereits stabilisierten und mit"schwingenden" Ebenen und wachsende Effektivität der Reaktionsweisen bis hin zu einer erkennenden und bewußt entscheidenden Intelligenz). 

Für die Lebensformen ist es gar nicht mehr so unwahrscheinlich, daß sie in ihren Wechselwirkungen intelligentes Leben hervorbringen (Anthropisches Prinzip, siehe Kapitel 2 ab Seite 18). Für die physikalisch-kosmologische Evolution existieren weniger stabilisierende Rückkopplungen, die absichern, daß die geeigneten Bedingungen für Höherentwicklungen entstehen. (Danach zu suchen wäre aber ein heuristischer Hinweis.)

12. "Höher"
Daß sich überhaupt etwas "höher"-entwickelt, wird mitunter bezweifelt. Die Frage der Kriterien ist nicht zu unterschätzen.
Wichtig ist, daß Höherentwicklung nur als gemeinsame Evolution vieler Komponenten möglich ist (Ko-Evolution). Unter "einfachen" Lebensbedingungen wäre eine Höherentwicklung eines Teils nicht nützlich, sondern vielleicht sogar schädlicher, weil dieser Teil dann empfindlicher und leichter zu zerstören ist (Darwin 1980, S.139) .

Für jeweils betrachtete Einheiten bedeutet Höherentwicklung einerseits eine höhere Geschlossenheit (geringe Abhängigkeit der Funktionen von anderen Einheiten, vgl. Illies 1982) und andererseits eine höhere Autonomie (das Verhalten der Komponenten bestimmt das Verhalten der Einheit wesentlich) (nach Hörz). 
An dieser Stelle begegnen wir dem oben bereits erwähnten dialektischen Verhältnis von Offenheit und Bestimmtheit/Geschlossenheit.

Höherentwicklung führt zu jeweils neuen Gesetzen, Evolutionsprinzipien (Evolution der Evolution) und damit zu neue "Ebenen". Insofern ist alles Höherentwicklung, was den Weg zu neuen Ebenen ermöglicht, nicht verschließt, sondern vorbereitet.

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