Evolution - Wdr.de

Quarks & Co | Evolution - Wie wir wurden, was wir sind | Sendung vom 10.02.09
http://www.quarks.de
Für lange Zeit waren Bakterien die einzi-
gen Lebewesen auf der Erde. Trotz ihrer
Einfachheit sind sie erstaunlich gut
angepasst. Rechte: Cytographics
Die hellen Mitochondrien in der großen
Zelle sind die Nachfahren endosymbion-
tischer Bakterien
Die höheren Zellen entstanden aus der
Verschmelzung bakterienartiger Vorfah ren
Wie entstanden die Zellen der Pflanzen und Tiere?
NRW-Forscher revolutioniert Theorie über die Entstehung der Zellen
Lange Zeit nach der Entstehung des Lebens war die Erde ein Planet der Bakterien. Relativ ein fache
Mikroorganismen ohne Zellkern und Organellen. Bakterien sind zwar vergleichsweise simpel aufgebaut,
weisen aber eine enorme Vielseitigkeit auf. Dann tauchen Einzeller auf, die erheblich
größer sind, einen Zellkern haben und sich alle in ihrem Aufbau sehr ähneln. Die Entwicklung von
den Bakterien zu den höheren Zellen ist in den Dimensionen der Evolution ein gewaltiger Schritt
und kaum zu erklären.
Die Endosymbiontentheorie oder die Geschichte „von den zwei Bakterien, die sich sehr lieb
hatten“.
In den 1960er-Jahren kam dann eine Theorie auf, die den Übergang von den Bakterien zu den
höheren Zellen erklären sollte: die Endosymbiontentheorie. Diese Theorie geht davon aus, dass
einige der Mikroorganismen im Laufe der Evolution immer größer wurden und sich von anderen,
kleineren Bakterien ernährten. Irgendwann entwickelten diese Zellen eine Membran, die ihre DNS
vom Rest des Zellinnenraumes abschirmte – der Zellkern war entstanden.
Einige Male nahmen diese größeren Zellen, der Theorie zu Folge, Bakterien auf, ohne diese zu verdauen.
Die kleinen Bakterien lebten in der großen Zelle weiter und gaben immer Lebensfunktionen
auf. Dabei wurden sie immer kleiner. Sie wurden zu 4Organellen und verschmolzen mit der
Wirtszelle zu einer neuen Zelle mit neuen Eigenschaften. So sollen die höheren Zellen aus den
Bakterien entstanden sein. Diese Theorie steht noch heute in vielen Schulbüchern, ist aber nicht
vollends schlüssig. Richtig ist allerdings, dass die Zellen der Pflanzen und Tiere aus zwei unterschiedlichen
Zellen entstanden, die miteinander verschmolzen.
4Organellen
_______________________________________________________________________________________
Organellen sind Bestandteile der Zelle, die bestimmte Funktionen haben; beispielsweise Zellkern, Mitochondrium,
Golgi-Apparat, endoplasmatisches Retikulum u.a.
Die Verschmelzung zweier Bakterien zu etwas Neuem!
„Die Endosymbiontentheorie beantwortet viele entscheidende Fragen nicht“, sagt der
Düsseldorfer Evolutionsbiologe Bill Martin. „Es müsste Übergangsformen zwischen höheren Zellen
und Bakterien geben, die gibt es aber nicht. Außerdem gibt es heute Zelltypen, deren Entstehen
so nicht erklärt werden kann.“ Bill Martin hat vor einigen Jahren eine neue passendere Theorie
entwickelt, die jetzt nach und nach Eingang in die Lehrbücher findet. Nach seiner Ansicht haben
sich die Bakterien nicht gegenseitig gefressen, sondern sie sind echte stabile Symbiosen miteinander
eingegangen. Beispielsweise hat ein Bakterium, das sich von Wasserstoff ernährt, die Nähe
eines anderen Bakteriums gesucht, welches Wasserstoff ausscheidet. Die beiden sind dann eine
enge Verbindung miteinander eingegangen. Das Wasserstoff ausscheidende Bakterium hat einige
Seite 6