Wissen : Dass es eine Art ist

Systematiker bringen Ordnung ins Chaos der Natur – inzwischen mit Hilfe genetischer Stammbäume

Matthias Glaubrecht
Aus zwei mach drei. Mit Hilfe genetischer Analysen hat man bei den östlichen Gorillas eine dritte mutmaßliche Unterart ausgemacht – den Bwindigorilla. Der Blick ins Erbgut ermöglicht neue Einblicke in die Entwicklung und den Bestand der Arten. Foto: AFP
Aus zwei mach drei. Mit Hilfe genetischer Analysen hat man bei den östlichen Gorillas eine dritte mutmaßliche Unterart ausgemacht...Foto: AFP

Blütenbeschau und Beinchenzählen haben eine lange Tradition. Bereits Mitte des 18. Jahrhunderts begann der schwedische Botaniker Carl von Linné damit, Ordnung in das scheinbare Chaos der Natur zu bringen. Linné erfand die zweiteilige Benennung sämtlicher Tier- und Pflanzenarten, etwa Homo sapiens für den Menschen oder Capsella bursa-pastoris für das Hirtentäschelkraut. Mit Linné begann auch die Wissenschaft von der Klassifikation der biologischen Vielfalt in einem aufsteigenden System aus Arten, Gattungen, Familien, Ordnungen bis hin zu den Tierstämmen.

Mit dem Entdecken, Erkennen, Benennen und Erforschen der Biodiversität sind Systematiker bis heute beschäftigt. Doch die Technik der Taxonomen haben sich dramatisch verändert: zum Käferzählen gehen manche inzwischen sogar ins Genomik-Center.

Wer bei Systematikern immer noch an kauzige Einzelgänger denkt, der hat eine regelrechte Revolution in dieser Wissenschaftsdisziplin verschlafen. Davon konnten sich die mehr als 600 Teilnehmer des in Dahlem zu Ende gegangenen internationalen „Biosystematics 2011“-Kongresses überzeugen. Für eine Woche waren sie aus 55 Ländern nach Berlin gekommen, um die jüngsten Erkenntnisse und Entwicklungen in der Evolutionsforschung und Biosystematik vorzustellen und zu diskutieren.

Mit dabei waren gleich mehrere Urgesteine ihres Faches, wie etwa der Paläontologe Niles Eldridge vom American Museum in New York. Mit dabei waren aber auch aufsteigende Sterne am Theorienhimmel einer evolutionären Biosystematik wie James Mallet vom University College in London. Der Schmetterlingsforscher, der zwischen Anden und Amazonas auf Jagd geht, fahndet anschließend mit molekulargenetischen Verfahren danach, wie sich neue Arten und Anpassungen bilden. Dabei hat Mallet gerade die Verschmelzung zweier „Elternarten“ als Mechanismus bei der Entstehung weiterer Tochterarten entdeckt, wie er in seinem Vortrag berichtete.

Auf dem Berliner Kongress wurde allerdings auch deutlich, dass die Zeit vorbei ist, in der einige allzu technokratische Forscher gänzlich ohne Rücksicht auf die Evolution und ihre Prozesse auskommen. In Symposien und Workshops diskutierte man, warum eine ausschließlich auf wenigen Gen-Sequenzen basierende Stammbaum-Rekonstruktion für sich genommen noch keine evolutionsbiologisch relevante Verwandtschaftsforschung ist. Diese Erkenntnis stärkt das lange angekratzte Selbstverständnis der traditionellen Artenbeschreiber, die bisher unter einer allzu euphorisch gefeierten Molekulargenetik zu leiden hatten. In Berlin wurde mithin dafür plädiert, zukünftig enger zusammenzuarbeiten und das Beste beider Ansätze zu verbinden.

Welchen Wandel und welche Veränderungen die Biosystematik durchmacht, zeigten gerade jene Vorträge, in denen neue Ideen und computergestützte Verfahren zur Stammbaum-Forschung vorgestellt wurden. Immer wenn Molekulargenetiker gemeinsam mit den ersten im Bereich der Systematik tätigen Bioinformatikern neuartige Rechenverfahren und Programme zur Auswertung der immer umfangreicheren Gensequenz-Daten vorstellten, drängten wissbegierige Zuhörer in die Vortragssäle. Wenn dann gar neue Methoden diskutiert wurden, mittels der auch aus großen Genom-Datensätzen auf die Verwandtschaft rückgeschlossen wird, ließen sich die Türen der Tagungssäle angesichts des Andrangs interessierter Teilnehmer kaum mehr schließen. Unmittelbar verständlich waren gerade diese Beiträge freilich selten, zu neu ist das Gebiet noch.

Ihre Renaissance verdankt die Biosystematik nicht allein der Tatsache, dass sie im Genetik- und Genomik-Zeitalter angekommen ist. Dahinter steht vor allem das wiedererwachte Interesse an einer möglichst umfassenden Inventur der Natur – der auch im Digitalzeitalter nicht einfachen Erfassung sämtlicher Tier- und Pflanzenarten der Erde.

Freilich ist dieses vielfach beschworene, gleichsam Linnésche Programm der Beschreibung aller Arten nur eine der Herkulesaufgaben der Biosystematik. In den vergangenen 250 Jahren sind knapp 1,8 Millionen Tierarten wissenschaftlich benannt und beschrieben worden. Die britische Botanikerin Sandra Knapp vom Naturkundemuseum in London rechnete vor, dass es bis zum Jahre 2150 dauern würde, um diese Zahl mit konventionellen Methoden zu verdoppeln.

Neue Verfahren werden also dringend gebraucht. Denn vermutlich leben nicht nur 3,6 Millionen, sondern eher 30 Millionen Organismenarten auf der Erde. Dass bis heute nicht eindeutig bestimmbar ist, was dabei als eigene Art gelten kann, und dass die meisten Lebewesen im mikroskopisch kleinen Bereich allenfalls mit der molekulargenetischen Lupe zu erfassen wie zu unterscheiden sind, das sind nur zwei der aktuellen, in Berlin diskutierten Themen der Biosystematik.

Der Autor forscht am Museum für Naturkunde in Berlin.

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