Evolution

[Harmakhis]

Nachdem ich gerade einen Roman zu Ende gelesen habe, bin ich auf eine interessante Idee aufmerksam geworden, die der Autor des Buches hier kurz darlegt: http://www.gregbear.com/other/newbiology.cfm

Zusammenfassend geht es darum, dass eben nicht Mutation und sonstige zufällige genetische Varianz der Hauptantriebsmotor der Evolution sind, sondern das Evolution selbst einer Evolution unterliegt und diese dazu geführt hat, dass die Gene möglicherweise als eine Art intraspezifisches neuronales Netzwerk arbeiten können und letztlich so "entscheiden", wann es Zeit für einen radikalen Umbau der Gene ist, sozusagen gerichtete Anpassung in kurzen Zeiträumen, anstatt Anpassung durch Zufall in geologischen Zeiträumen.
Als zusätzliche Vektoren der Gen-Übertragung (auch zwischen Menschen) sollen dabei Retroviren und Baktieren dienen. Die Rekombination von Genen soll also nicht nur alleine durch Sexualität geschehen.

Insgesamt IMO ein sehr interessanter Gedanke und ich muss mal schauen ob ich vielleicht mehr dazu finde. Eigentlich ist das ganze auch nicht so wahnsinnig abwegig und wenn man sich manche evolutionäre Schritte anschaut, dann würde ich das nicht absolut ablehnen.

[Nopper]

Zusammenfassend geht es darum, dass eben nicht Mutation und sonstige zufällige genetische Varianz der Hauptantriebsmotor der Evolution sind, sondern das Evolution selbst einer Evolution unterliegt und diese dazu geführt hat, dass die Gene möglicherweise als eine Art intraspezifisches neuronales Netzwerk arbeiten können und letztlich so "entscheiden", wann es Zeit für einen radikalen Umbau der Gene ist,...

Ohne mir den Text hinter dem Link durchgelesen zu haben. Wie begründet der Mann die Idee?
Schwer vorzustellen das quasi aus dem Nichts einige Gene der Meinung sind sich jetzt so und so zu verhalten.
Wenn sich, aufgrund eines massiven Einschnitts in der Umwelt, eine Art "spontan" an diese neue Umwelt anpasst, waren die notwendigen Vorraussetzungen in den Genen doch schon vorhanden.
Und gesetz dem Fall das sich Gene so verhalten können, woher "wissen" sie welche Art von Umbau überhaupt Sinn machen würde?

[Harmakhis]

Hehe, in dem Link steht das auch nicht so ausführlich...

Also ich versuche das mal so zusammenzufassen, wie ich denke es kapiert zu haben. Seiner Meinung nach (und er behauptet das viele angesehene Molekularbiologen das vermehrt ähnlich sehen würden, also einer "linearen Evolution" widersprechen) ist das irgendwie so, dass Gene generell auch bei erwachsenen Tieren beweglich sind und auch aufgrund von Umwelteinflüssen umgeschrieben (z.B. Transposons in der RNA) und beeinflusst werden.
Da soll sich halt irgendwie (hab das selbst halt nicht wirklich kapiert) ein System aus negativen und positiven Rückkopplungen im Laufe der Evolution entwickelt haben, dass nun wie ein neurales Netzwerk funktioniert, wie auch die Neuronen in unserem Hirn oder allgemein ein Ökosystem (das kann man IMO schon so durchgehen lassen).
Das würde natürlich nicht "bewusst" entscheiden was richtig ist, aber irgendwie halt die Möglichkeit haben aufgrund der "Auswertung" früherer Genveränderungen zu "entscheiden" welche Veränderung der neuen Umwelt am besten angepasst ist.
Als Nachrichtenvektor etc. sollen dann u.a. Pheromone, Retroviren, Bakterien, etc. dienen.

Ich merk ich kann das nicht wirklich gut darlegen... aber so ganz abwegig klang es nicht. Ich selbst bin aber auch nicht so ein Fan von der These vom "egoistischen Gen" und das letztlich alles in Konkurrenz steht, darauf basiert aber letztlich die vorherrschende Evolutions-Lehrmeinung. Damit lässt sich IMO aber Dinge wie Altruismus, etc. nicht erklären. Mit dem Zugrundelegen von "neuronalen Netzwerken" z.B. auch für Ökosysteme oder eben Gene wäre das sehr viel einfacher.
Es geht letztlich auch um Junk-DNA und ob das wirklich funktionslose DNA ist oder nicht.

Mal schauen ob ich dazu mehr im Internet finde.

EDIT: Ich vermute(!) das es was in der Art sein soll: http://en.wikipedia.org/wiki/Gene_regulatory_network

[tsuribito]

Damit lässt sich IMO aber Dinge wie Altruismus, etc. nicht erklären.

Dawkins sagt aber doch genau das Gegenteil. Altruismus so wie er beobachtet wird, lässt sich durchaus mit der These vom egoistischen Gen vereinen. Er verwendet da das Beispiel mit den Delphinen, die alles was dabei ist zu ertrinken, retten.
Der "Sinn" hinter dieser Verhaltensweise ist der, dass die Delphine einer Gruppe miteinander verwandt sind und sich der das Gen für Artgenossen retten so durchsetzt weil einfach mehr Träger des Gens überleben. Ein egoistisches Gen führt nicht zu einem egoistischen Individuum.

[Harmakhis]

Der "Sinn" hinter dieser Verhaltensweise ist der, dass die Delphine einer Gruppe miteinander verwandt sind und sich der das Gen für Artgenossen retten so durchsetzt weil einfach mehr Träger des Gens überleben. Ein egoistisches Gen führt nicht zu einem egoistischen Individuum.

Ja, die Erklärung kenne ich durchaus. Ich halte die nicht so wirklich für ... nachvollziehbar. Auch da wird IMO eine Wahrnehmung der Umwelt durch die Gene in einer bestimmten Weise vorausgesetzt.

[tsuribito]

Ja, die Erklärung kenne ich durchaus. Ich halte die nicht so wirklich für ... nachvollziehbar. Auch da wird IMO eine Wahrnehmung der Umwelt durch die Gene in einer bestimmten Weise vorausgesetzt.

Ganz und gar nicht. Es ist einfach so, dass wenn das Gen zufällig irgendwo auftaucht und sich die entsprechenden Träger gegenseitig helfen, ihre Überlebenschanchen steigen und damit die Zahl der Merkmalsträger.

Das Ganze ist halt ein Selbstläufer und die Altruisten breiten sich dadurch aus, dass sie mehr Nachkommen haben (da weniger potentielle Eltern sterben) bis sie einen signifikanten Teil der Population stellen.

Die Altruisten haben als Individuum nix davon, das egoistische Gen für Altruismus aber sehr wohl. Das kommt ganz ohne Wahrnehmung der Umwelt oder sogar intelligente DNA aus.

[Harmakhis]

Die Altruisten haben als Individuum nix davon, das egoistische Gen für Altruismus aber sehr wohl. Das kommt ganz ohne Wahrnehmung der Umwelt oder sogar intelligente DNA aus.

Es ist aber für das Gen schon ein sehr großes Risiko wenn sein Träger altruistisch oder sogar homosexuell ist. Es ist dann nämlich keineswegs wirklich gewährleistet, dass Verwandte mit einem signifikant hohen Anteil der eigenen Genen wirklich die Nutznieser sind bzw. das ihre "Fitness" durch das Verhalten soweit gesteigert wird, dass man risikiert, dass nur ein Bruchteil der eigenen Gene oder sogar gar nicht weitergegeben werden.

Naja, selbst wenn... das eine schließt das andere ja nicht aus. In dem Sinne ist diese "These" sogar plausibler, wenn man die Gene als Einheiten der Evolution annimmt und nicht die Individuen.

Wie gesagt, ich weiß nicht was da wirklich so dran ist, aber pauschal würde es nicht ablehnen, dass es durch irgendwelche "Rückkopplungsnetzwerke" in den Genen zu Sprüngen in der DNA kommen kann. Es ist schon bezeichnend mit welcher Geschwindigkeit sich manche Arten genetisch an eine veränderte Umwelt anpassen können (z.B. Drosphila IIRC), die eigentlich mit zufälligen Mutationen nicht zu erklären ist.

[max]

Wie gesagt, ich weiß nicht was da wirklich so dran ist, aber pauschal würde es nicht ablehnen, dass es durch irgendwelche "Rückkopplungsnetzwerke" in den Genen zu Sprüngen in der DNA kommen kann. Es ist schon bezeichnend mit welcher Geschwindigkeit sich manche Arten genetisch an eine veränderte Umwelt anpassen können (z.B. Drosphila IIRC), die eigentlich mit zufälligen Mutationen nicht zu erklären ist.

Was sollen "Sprünge in der DNA" sein?

Inzwischen gibt es doch zahlreiche Laborversuche, in denen Evolution innerhalb sehr kurzer Zeit beobachtet werden konnte, z.B. Versuche, die zeigen, wie ein Gen, was vom Plastom ins Genom (natürlich) übertragen wurde, funktionell werden kann - und dies durchaus in einem Zeitraum, der sich für eine Diplomarbeit eignet.

Es geht ja nicht nur um Mutationen, sondern auch um diverse Rekombinationsmechanismen, die z.B. zu Duplikationen oder zu anderen Regelelementen führen können.

[Harmakhis]

Was sollen "Sprünge in der DNA" sein?

Inzwischen gibt es doch zahlreiche Laborversuche, in denen Evolution innerhalb sehr kurzer Zeit beobachtet werden konnte, z.B. Versuche, die zeigen, wie ein Gen, was vom Plastom ins Genom (natürlich) übertragen wurde, funktionell werden kann - und dies durchaus in einem Zeitraum, der sich für eine Diplomarbeit eignet.

Eben darauf bezieht sich diese Theorie ja. Manche Arten passen sich so schnell an veränderte Umweltbedingungen an, dass es angeblich nicht mit der traditionellen Lehre einer schrittweisen von Zufallsmutationen gestützten Evolution vereinbar ist. Zumindest glaub ich es so verstanden zu haben.

Ich meine, es ist ja nicht völlig abwegig, dass auch die Mechanismen der Evolution wiederrum der Evolution unterliegen. Und da pure Zufallsmutationen nicht sehr effizient sind, wäre es nicht so weit hergeholt, dass auch die Evolution bessere Methoden der Artentwicklung "erfindet".

[max]

Ich meine, es ist ja nicht völlig abwegig, dass auch die Mechanismen der Evolution wiederrum der Evolution unterliegen. Und da pure Zufallsmutationen nicht sehr effizient sind, wäre es nicht so weit hergeholt, dass auch die Evolution bessere Methoden der Artentwicklung "erfindet".

Ich würde hier nicht so weit gehen und behaupten, dass die Mechanismen der Evolution auch der Evolution unterliegen. Die zusätzlichen Mechanismen neben Punktmutationen sind ja alles "Fehler" - wenn es um einen gut angepassten Organismus geht. Entsprechend gibt es viele Mechanismen, um solche "Fehler" zu verhindern, z.B. auch die Mechanismen um Transposons ("springende DNA") durch Heterochromatin-Bildung zu inaktivieren. Aber es kommt eben doch zu "Fehlern" und diese können unter den richtigen Bedingungen vorteilhaft sein - in den meisten Fällen bleiben sie aber nachteilhaft.

Ein Teil dieser Mechanismen ist ja auch durch Parasiten bedingt, z.B. eben durch Transposons, aber auch Retroviren, was deutlich machen sollte, dass die Basis der Evolution eigentlich Prozesse sind, die in der Regel nur Nachteile bringen.

Aber es stimmt natürlich, dass sich neue Wege für evolutionäre Veränderungen entwickelt haben - nur eben in der Regel nicht als evolutionäre Mechanismen.

Ein interessantes Beispiel für einen sehr schnellen, auch so vorteilhaften Mechanismen ist die Produktion von Antikörpern. Hier werden zahlreiche neue Varianten gebildet, die dann nur dann im grösseren Umfang produziert werden, wenn sie gegen einen Krankheitserreger nützlich sind.

[Harmakhis]

Ich habe jetzt mal einen Essay gefunden, der etwas auf diese Netzwerk-Geschichte eingeht. So ganz ist es aber noch nicht das was ich mir vorgestellt habe. http://biology.plosjournals.org/perl...l.pbio.0050011

Generell halte ich es aber nicht für plausibel davon auszugehen, dass Evolution nicht selbst Evolution unterliegt, da hier IMO auch die Grundprinzipien der Evolution greifen und es für eine Art fitnesssteigend wäre über evolutionäre Mechanismen zu verfügen, die ihr eine schnellere und effektivere Anpassung an Umweltveränderungen erlaubt als ihren Konkurrenten.

[Spocky]

Offensichtlich gelang es einiges Dinosauriern doch, sich an die neuen Pflanzenarten anzupassen. Man hat inzwischen versteinerten Dinosaurierkot von Titanosauriden gefunden, der frühe Süßgräser enthält:

Dinosaurier.org - Dino fraß Gras

[Esquilax]

Ich dachte immer früher gab es überhaupt keine Gräser nur Farne und Bäume. Gräser sollen sich doch später entwickelt haben. Man lernt eben nie aus.
Also kann man ruhig sagen die späten Dinosaurier haben ins Gras gebissen.
Interessante Art von Formulierung.

[Spocky]

Früher ist immer eine relative Angelegenheit. Kommt halt immer darauf an, wieviel früher.

Unsere heutigen Gräser gabs damals noch nicht und auch die Verbreitung war im Vergleich zu heute eher spärlich, also nichts mit saftigen Wiesen. Ich kann mir gut vorstellen, dass die Gräser zufällig zwischen den anderen Pflanzen standen und so mit aufgenommen wurden. Da die Saurier sie nicht richtig verdauen konnten sind dann genau diese Gräser unverdaut im Kot zurückgeblieben.

[Esquilax]

Früher ist immer eine relative Angelegenheit. Kommt halt immer darauf an, wieviel früher.

Damit meine ich die Zeit der Dinosaurier. Ich habe mal gelernt, dass es zur Zeit der Dinosaurier keine Gräser gab und das sich die erst viel später entwickelt haben. Aber anscheinend gab es doch schon damals vor über 65 Millionen Jahren Gräser. Das meinte ich mit früher.