Evolution and the illusion of randomness

Elemente der Naturwissenschaft 96, 2012, S. 56-75 | DOI: 10.18756/edn.96.56

Zusammenfassung:

Die meisten von uns haben in der Schule gelernt, dass alle Schönheit, Weisheit und Vielfalt des Lebens Ergebnis von zwei Triebkräften seien: zufällige Variation (Mutation) und Selektion der bestangepassten Organismen. Heute wissen wir, dass Mutationen generell keineswegs zufällig sind – das wird durch neue moleku- larbiologische Entdeckungen laufend bestätigt. Nach wie vor hält sich allerdings in der aktuellen Evolutionstheorie die These, dass Mutationen zumindest in einer Hinsicht zufällig sein müssen, nämlich in Bezug auf Fitness; das heisst, die Wahr- scheinlichkeit einer Mutation muss unabhängig sein von ihrer Nützlichkeit für das Lebewesen. Diese Annahme führt den Evolutionsbiologen Richard Dawkins und den Philosophen Daniel Dennett dazu, Evolution als blinden, geist- oder sinnlo- sen, ziel- und bedeutungslosen Prozess zu verstehen. Im Gegensatz dazu zeigt die aktuelle Literatur eindrücklich, dass Mutationsereignisse in die hochkomplexen Lebensvorgänge von Zelle und Organismus in grossem Ausmass eingebettet sind, so sehr, dass einige Wissenschaftler sogar von «natürlicher Gentechnik» sprechen. Zudem ist man sich weitgehend einig, dass das Konzept der besten Anpassung oder Fitness, an dem sich Biologen und Philosophen seit Jahrzehnten die Zähne ausbeissen, hoffnungslos unklar ist. Die Behauptung, Evolution sei ohne Sinn und Bedeutung, gründet daher auf einer nicht zu haltenden Annahme: dass Mutati- onen, zumindest im Blick auf Fitness zufällig sein sollen – wie gezeigt wird, sind sie es nicht; zudem kann mit dem Konzept Fitness kein schlüssiger und allgemein akzeptierter Sinngehalt verbunden werden.

Referenzen
  • Allen, J. A. (1988). Frequency-Dependent Selection by Predators. Philosophical Transactions of the Royal Society, Part B, Biology vol. 319, pp. 485-503.
  • Ariew, André and R. C. Lewontin (2004). The Confusions of Fitness. British Journal for the Philosophy of Science vol. 55, pp. 347-363.
  • Barbaric, Ivana, Gaynor Miller and T. Neil Dear (2007a). Appearances Can Be Deceiving: Phenotypes of Knockout Mice. Briefings in Functional Genomics and Proteomics vol. 6, no. 2, pp. 91-103. doi:10.1093/bfgp/ elm008
  • Beatty, John (1984). Chance and Natural Selection. Philosophy of Science vol. 51, no. 2 (June), pp. 183-211.
  • Beatty, John (1992). Fitness: Theoretical Contexts. In: Keywords in Evolutionary Biology, edited by Evelyn Fox Keller and Elisabeth A. Lloyd. Cambridge MA: Harvard University Press.
  • Bethell, Tom (1976). Darwin’s Mistake. Harpers Magazine vol. 252 (Feb.), pp. 70-75.
  • Bouchard, Frédéric and Alex Rosenberg (2004). Fitness, Probability and the Principles of Natural Selection. British Society for the Philosophy of Science vol. 55, pp. 693-712.
  • Brady, Ronald H. (1979). Natural Selection and the Criteria by Which a Theory Is Judged. Systematic Biology vol. 28, pp. 600-21.
  • Brady, Ronald H. (1982). Dogma and Doubt. Biological Journal of the Linnean Society vol. 17, pp. 79-96. Available at http://natureinstitute. org/txt/rb/dogma/dogmadoubt.htm.
  • Bridges, B. A. (1969). Mechanisms of Radiation Mutagenesis in Cellular and Subcellular Systems. Annual Review of Nuclear Science vol. 19, pp. 139-78.
  • Cook, Norman D. (1977). The Case for Reverse Translation. Journal of Theoretical Biology vol. 64, pp. 113-35.
  • Dawkins, Richard (1996). Climbing Mount Improbable. New York. W. W. Norton.
  • Dawkins, Richard (2006a). The Blind Watchmaker: Why the Evidence of Evolution Reveals a Universe Without Design. New York: W. W. Norton. First edition published in 1996.
  • Dawkins, Richard (2006b). The Selfish Gene. Oxford: Oxford University Press. Originally published in 1976.
  • Dennett, Daniel (1995a). Darwin’s Dangerous Idea: Evolution and the Meanings of Life. New York: Simon and Schuster.
  • Dennett, Daniel (1995b). Abstract of Evolution as Algorithm. In: The Mind, the Brain and Complex Adaptive Systems, edited by Harold Morowitz and Jerome Singer, Santa Fe Institute Studies in the Sciences of Complexity, Proceedings, vol. 22, pp. 221-3. Boston: Addison-Wesley. Abstract available at http://ase.tufts.edu/cogstud/papers/evolinsu.htm.
  • Elespuru, R. K. and K. Sankaranarayanan (2006). New Approaches to Assessing the Effects of Mutagenic Agents on the Integrity of the Human Genome. Mutation Research vol. 616, pp. 83-9. doi:10.1016/j. mrfmmm.2006.11.015
  • Gould, Stephen Jay (1976). This View of Life: Darwin’s Untimely Burial. Natural History vol. 85, pp. 24-30.
  • Graur, Dan (2008). Single-Base Mutation. Wiley Online Library, eLS. doi:10.1002/9780470015902.a0005093.pub2
  • Henry, Richard Conn (2005). The Mental Universe. Nature vol. 436, p. 29 (July 7). doi:10.1038/436029a
  • Holdrege, Craig (2005). The Giraffe’s Long Neck: From Evolutionary Fable to Whole Organism. Nature Institute Perspectives no. 4. Available at http://natureinstitute.org/pub/persp.
  • Lewontin, Richard C. (1978). Adaptation. Scientific American vol. 239, no. 3 (Sep.), pp. 212-30.
  • Lewontin, Richard. C. (1983). Gene, Organism, and Environment In: Evolution: From Molecules to Men, edited by D. S. Bendall. Cambridge UK: Cambridge University Press. Reprinted in Oyama, Griffiths and Gray 2001, pp. 59-66.
  • Lewontin, Richard C. (2001). Gene, Organism and Environment: A New Introduction. In Oyama, Griffiths and Gray (2001), pp. 55-7.
  • Matthen, Mohan and André Ariew (2005). How to Understand Causal Relations in Natural Selection: Reply to Rosenberg and Bouchard. Biology and Philosophy vol. 20, pp. 355-64. doi:10.1007/s10539-0055589-1
  • Mills, Susan K. and John H. Beatty (1979). The Propensity Interpretation of Fitness. Philosophy of Science vol. 46, no. 2 (June), pp. 263-86.
  • Millstein, Roberta L. and Robert A. Skipper Jr. (2007). Population Genetics. In: The Cambridge Companion to the Philosophy of Biology, edited by David L. Hull and Michael Ruse. Cambridge UK: Cambridge University Press.
  • Oyama, Susan, Paul E. Griffiths and Russell D. Gray, editors (2001). Cycles of Contingency: Developmental Systems and Evolution. Cambridge MA: MIT Press.
  • Page, Scott L. and R. Scott Hawley (2003). Chromosome Choreography: The Meiotic Ballet. Science vol. 301 (Aug. 8) pp. 785-9. doi:10.1126/ science.1086605
  • Ruse, Michael (1984). Untitled (review of Philip Kitcher’s Abusing Science: The Case Against Creationism). Philosophy of Science vol. 51, no. 2 (June), pp. 348-54.
  • Sapienza, Carmen (2010). Selection Does Operate Primarily on Genes. In: Contemporary Debates in Philosophy of Biology, edited by Francisco J. Ayala and Robert Arp. Malden MA: Wiley-Blackwell.