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09.06.06  Die Endosymbiontenhypothese: Makroevolution oder Intelligent Design?

Nach der Endosymbionten-Hypothese (ESH) sind die Zellorganellen Mitochondrien und Plastiden durch die Aufnahme (Endosymbiose) eines zellkernlosen Einzellers in einen anderen Einzeller entstanden. Diese beiden Organismen sind demnach eine Partnerschaft eingegangen, die zur gegenseitigen Abhängigkeit führte. Die ESH wird vor allem durch vergleichende Studien begründet (zellulärer Aufbau, Biochemie, Erbgut von Wirt und Endosymbiont). Der hypothetische Vorgang der erstmaligen Aufnahme eines Endosymbionten wirft nach heutiger verbesserter Kenntnislage jedoch mehr Fragen auf als noch vor 20 Jahren. Als bewiesen kann die ESH derzeit nicht gelten und sie bietet auch keine Hinweise für die Mechanismen einer Makroevolution.

Zu dieser Einschätzung gelangt Genesisnet-Autor Gregor Wagner in einem ausführlichen Beitrag zur ESH (Experten-Text Endosymbionten-Hypothese), der seit kurzem online ist. Einen kurz gefassten Überblick bietet der ebenfalls mittlerweile verfügbare Interessierten-Text Endosymbionten-Hypothese. Die Schlussfolgerungen dieses kürzeren Textes seien hier wiedergegeben:

Morphologische und biochemische Merkmale sowie Sequenzvergleiche von Genen und Proteinen oder gesamten Genomen (=Erbgut) und Proteomen (=Gesamtheit aller Proteine eines Organismus) – und somit das Ähnlichkeitsargument (vgl. Ähnlichkeiten in der Morphologie und Anatomie) – gelten als hauptsächliche Belege für die ESH. Eine zentrale Schwäche der ESH ist der Wegfall ihrer ursprünglichen Grundlage – der Vorteil der Symbiose eines Wirtes mit einem energieliefernden Endosymbionten. Mitochondrien unterscheiden sich von ihren mutmaßlichen Vorfahren, den Prokaryoten, in einem Großteil ihrer funktionellen Einheiten. Ein hochkomplexes und miteinander verwobenes System aus Expression (=Ausprägung des Erbguts), Translation (=Übersetzung Gene in Proteine), und Protein-Import benötigt neue Transporter, Translokasen und Proteasen, die selbst aus komplizierten Proteinkomplexen bestehen. Nach einem Transfer vom Endosymbionten in das Kerngenom müsste eine aufwändige Co-Evolution dieser sämtlichen Komponenten erfolgt sein. Deren Ablauf ist unbekannt. Aufgrund von Merkmalswidersprüchen sind bei den Mitochondrien sowohl die Identität des Wirtsorganismus als auch die des Endosymbionten unklar.

Der Autor gelangt im Experten-Text Endosymbionten-Hypothese unter anderem zu folgenden Schlussfolgerungen, die im einzelnen ausführlich begründet und mit zahlreichen aktuellen Literaturzitaten aus der evolutionstheoretischen Forschung belegt werden:

• Die Endosymbionten-Hypothese (ESH) erlebte im Laufe der vergangenen Jahrzehnte einen erheblichen Wandel in ihren stützenden Argumenten. Mechanismen, die lange Zeit plausibel erschienen, verloren durch fortlaufende Forschung ihre Aktualität. Der Wegfall der Bereitstellung von Energie als Initiator der Endosymbiose und ihrer Triebfeder stellt eine deutliche Schwächung der ESH dar. Die Hauptargumente für Verwandtschaft von Prokaryoten und Organellen basieren weiterhin auf Ähnlichkeit.
• Auf der Suche nach Vorläufer-Kandidaten für einen hypothetischen Wirt und einen Endosymbionten wurden kaum Fortschritte erzielt, obwohl in den letzten zwei Jahrzehnten zu den morphologischen und biochemischen Markern eine große Zahl vergleichender Genom- und Proteom-Daten hinzugekommen sind. Es muss weiterhin nach dem „mysterious symbiont“ gesucht werden.
• Der evolutionäre Graben zwischen Prokaryoten und Eukaryoten ist derzeit tiefer und die Beschaffenheit des Endosymbionten, der ein Mitochondrium aufgenommen hat, ist unklarer als je zuvor. Im Gegenzug etabliert sich zunehmend die Sicht, dass die Entstehung der Eukaryoten und das Auftreten von Mitochondrien als Organellen Teil desselben Ereignisses sind.
• Entgegen sämtlicher Erwartungen der ESH ergibt die aktuelle Menge an unterschiedlichen Daten keine genaueren Stammbäume als früher, und die Entstehung von Mitochondrien ist in ihren Details heute weitaus weniger verstanden als sie in den 1990er Jahren zu sein schien. Die unterschiedlichen Analyse-Methoden brachten keine übereinstimmenden Ergebnisse, weshalb die Verwandtschaft der eukaryotischen Hauptgruppen unklar bleibt.
• Gleichzeitig stellt sich jedoch auch immer mehr eine enorme Komplexität der physiologischen Zusammenhänge zwischen Eukaryoten-Zelle und Organellen heraus.
• Trotz der aktuellen Daten- und Ergebnis-Situation, trotz der Widersprüchlichkeit vieler Resultate und trotz der Verlustes wesentlicher Schlüssel-Argumente nehmen viele Autoren in Nebensätzen die ESH als grundsätzlich bewiesen an. Es scheint, als ob die hier zusammengestellten Ergebnisse der ESH-Literatur und deren Schlussfolgerungen nicht wahrgenommen werden. Vielmehr fungiert die Evolutionsanschauung offenbar als Voraussetzung für alle Deutungen, und ein kritisches Hinterfragen dieser Voraussetzung scheint nicht zulässig zu sein.

Schließlich stellt der Autor auch einige Überlegungen zu einer alternativen Interpretation der Datenlage im Rahmen der Schöpfungslehre an. Gerade eine Reihe neuerer Befunde legt Planung und durchdachte Konstruktionen und Mechanismen nahe. Diese Befunde widerlegen einen häufig vorgebrachten Kritikpunkt am Konzept des „Intelligent Design“ (ID), dass nämlich dieser Ansatz Forschung verhindere. Das Gegenteil ist der Fall: Der ID-Ansatz braucht und fördert Forschung, weil nur dadurch Indizien für Planung gefunden werden können – oder auch nicht: der Ausgang ist – wie bei jedem wissenschaftlichen Ansatz – offen; der ID-Ansatz kann scheitern.

Der Autor schließt seinen Artikel mit der Feststellung: „Auch wenn die ESH weiterhin in einigen Aspekten einen guten und interessanten Erklärungsansatz bietet, weist sie doch erhebliche Schwächen auf und ist nicht als die einzig denkbare Hypothese zu verstehen.“

Autor dieser News: Studiengemeinschaft Wort und Wissen

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