Weite Bereiche der Biologie wurden durch
die Ergebnisse der genetischen Forschungen in ihren Lehrmeinungen
erschüttert, besonders interessant erscheinen dabei Untersuchungen,
die helfen, die genetische Verwandtschaftsbeziehungen der Arten
zu entschlüsseln. Für eine ganze Reihe der in Europa
natürlich vorkommenden Orchideen wurden solche Analysen
von Bateman, Pridgeon & Chase (1997) durchgeführt.
Die genannten Autoren haben die genetische Verwandschaft der
Arten anhand der Analyse der Basen-Sequenzen in den sogenannten
ITS-Segmenten untersucht. Dies sind lediglich 675 Basen lange
Bereiche im Gen-Code, die allen untersuchten Pflanzen, d.h. z.B.
auch Umbelliferen gemeinsam sind; es handelt sich also um sehr
grundlegende Genstrukturen. Auf ähnliche Weise hat man auch
in der Zoologie Stammbäume erstellt, kann dort so die Verwandschaft
verschiedener Spezies klären. Wenn man dabei sehr weit heruntergeht,
findet man aber nur noch geringe Differenzen; so gibt es z.B.
in der Biologie einen solchen Stammbaum, der von der Hefe bis
zum Menschen reicht. Hier unterscheiden sich Mensch und Schimpanse
nur noch in einer Base. Man muß bei solchen Untersuchungen
daher in jedem Fall berücksichtigen, daß der gewählte
Genbereich unter Umständen etwas unglücklich ist; man
kann sozusagen erst am Ergebnis überprüfen, ob sinnige
Differenzen herauskommen. Rein logisch ist auch nicht auszuschließen,
daß z.B. zwei Spezies sich in einen Segment überhaupt
nicht unterscheiden, in einem anderen (nicht untersuchten) Bereich
aber sehr. Immerhin scheinen die gewählten Bereiche in der
Botanik weitgehend Anerkennung als relevante Bereiche gefunden
zu haben, weil mittlerweile Untersuchungen von sehr vielen Pflanzen
aus vielen verschiedenen Familien vorliegen.
Was wird untersucht? Man analysiert in den betreffenden Bereichen
die Abfolge der vier Basen Adenin, Cytosin, Guanin und Thymidin
am DNA-Strang, die dort wie verschiedenfarbige Perlen auf einem
Faden aus Nukleinsäure (einer Ribose-Phosphorsäure-
Verbindung) angeordnet sind. Im gezeigten Beispiel (Abbildung
1) sind so an Position 4 und 5 zwei dieser Aminosäure-Basen
getauscht, es ergibt sich eine Differenz von 2. |
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Schematische Darstellung der Aminosäure-Basensequenz
von 2 Sippen, an Position 4 und 5 sind in der unteren Sequenz
AT gegenüber TG in der oberen Sequenz getauscht. |
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Diese Differenzen zueinander werden
in Form eines Stammbaumes dargestellt, der mit Hilfe von Großrechnern
als wahrscheinlichste Verwandschaftsbeziehungen der verschiedenen
Arten ermittelt wird. Auffällig ist die Tatsache, daß
sich so eine klare 4-Teilung der alten Gattung Orchis
ergibt, wobei sich Anacamptis pyramidalis mitten in die
1. Gruppe einreiht, ebenso wie Neotinea maculata sich
in die 2. Gruppe einreiht. Bateman & al.ziehen daraus die
Konsequenz, diese zwei Gruppen als eigene Gattungen abzutrennen,
und die jeweils zugehörigen Arten umzukombinieren in Anacamptis
morio etc. bzw. Neotinea tridentata etc., d.h. sie
benennen die neuen Gattungen nach den neu zugeordneten Arten.
Vereint als Gattung Orchis belassen sie die Arten der
3. und 4. Gruppe wegen der relativ viel kleineren Differenz zwischen
diesen Gruppen. Coelogossum viride wird in die Gattung
Dactylorhiza eingereiht, die Gattung Gymnadenia
um die Arten der alten Gattung Nigritella erweitert.
Bemerkenswert ist zunächst einmal die Tatsache, daß
viele selber recht gut isolierte Gattungen, wie Ophrys
oder Dactylorhiza innerhalb der Gattung nur minimale Differenzen
aufweisen, was als Hinweis auf eine sehr junge Entstehung dieser
Arten gewertet werden kann, was andererseits aber auch erklärt,
wieso hier der Hybridisierung kaum etwas im Wege steht. Man kann
es auch anders sehen: hier wurde der Artbegriff durch unser nomenklatorisches
System drastisch verwässert, besonders wenn
man bedenkt, daß bei den untersuchten Spezies meist nur
ausgesprochen gut abgrenzbare Arten berücksichtigt wurden,
und nicht z.B. die verschiedenen beschriebenen Kleinsippen berücksichtigt
wurden. Untersuchungen problematischer Arten wie z.B. Dactylorhiza
praetermissa von verschiedenen Fundorten zeigten verschiedene
Ergebnisse, was man - schließt man einen methodischen Fehler
aus - eigentlich nur so deuten kann, daß es sich bei solchen
Sippen nicht um Arten, sondern um stabilisierte Hybridsippen
handelt, die sich morphologisch ähneln, genetisch aber nicht
reinerbig sind. Eine weiterführende Erörterung der
Probleme der Gattung Dactylorhiza erfolgt
in einem getrennten Kapitel.
Ähnliche, verblüffende Ergebnisse
fanden sich in den letzten Jahren auch in anderen Bereichen.
So faßte man zum Beispiel früher die Altweltgeier
in Eurasien und Afrika mit denen der neuen Welt in Nord- und
Südamerika unter einer Ordnung zusammen. Man hat aber erkennen
müssen, daß diese beiden Gruppen nur wenig miteinander
verwandt sind: die Neuweltgeier haben sich aus der
Gruppe der Kranichvögel entwickelt, während die Altweltgeier
von den Adlern und Falken abstammen. Die Evolution ist offenkundig
in der Lage, morphologisch und auch von der Verhaltensanpassung
her synergistische Entwicklungen zu betreiben, so daß wir
heute Lebewesen finden können, die sich äußerlich
zwar stark ähneln, ohne aber unbedingt auch näher verwandt
zu sein. |
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