Welt der Naturwissenschaften
(Scientific Medley)

 Jahresübersicht 2015

Die Gedankenfreiheit ist die einzig wahre und die größte Freiheit, die der Mensch erreichen kann.
(Maxim Gorki)

21. November 2024

Das 1970 erschienene Buch „Zufall und Notwendigkeit“ (original: Le hasard et la nécessité) des französischen Nobelpreisträgers Jacques Monod bewirkte jede Menge Aufregung. Wie konnte die Entwicklung des Lebens bis hin zum Menschen auf Zufall beruhen? Schon machten nette Geschichten die Runde, wonach man einen Schimpansen jahrelang an eine Schreibmaschine setzen könne, es entstünden weder ein Gedicht von Goethe noch ein Roman von Hemingway.

Die Kritiker haben Monods Buch nicht gelesen, denn vom Zufall ist nur nebenbei die Rede. Bei Charles Darwin spielt der Zufall keine große Rolle, denn die bestimmende Kraft der Evolution ist die Selektion. Das ist anhand eines Experiments, das jeder machen kann, leicht zu erklären. Wenn man 20 Würfel nimmt, dauert es eine Ewigkeit, bis bei einem Wurf alle 20 Würfel sechs Augen zeigen. Die Wahrscheinlichkeit, dass so etwas passiert, ergibt eine Zahl mit 23 Nullen. Das ist eine Million mal mehr, als das Universum Sekunden hat. Ich müsste also in einer Million Universen jede Sekunde einmal würfeln, dann erlebte ich wahrscheinlich zwanzig Würfe mit sechs Augen. Wenn man aber nach jedem Wurf die Würfel mit sechs Augen wegselektiert, dauert es nur wenige Minuten bis man bei allen Würfen sechs Augen beisammen hat.

Der Zufall spielt hauptsächlich bei Umweltfaktoren eine Rolle. Es sind bei der letzten Gebirgsbildungsphase der Himalaja, die Alpen und andere Gebirge aufgefaltet worden. Das führte zu weltweiten Klimaveränderungen mit warmen Luftströmungen, die wiederum Teile des Urwalds verschwinden und Savannen entstehen ließen. Für einige unserer Vorfahren bildete der aufrechte Gang im Grasland höchstwahrscheinlich einen Selektionsvorteil. Beutetiere und Raubtiere konnten besser ausgekundschaftet werden. Ohne die Gebirgsbildungen säßen die Primaten wahrscheinlich heute noch in den Ästen. Wir wissen auch, dass die Mutationen im Erbgut zufällig entstehen können, dann aber durch einen erstaunlichen Mechanismus, den die Genetiker „Heterosis“ nennen, über tausende Generationen konserviert werden. Die Natur strebt immer Vielfalt an, Monotonie ist unnatürlich.

Wir wissen durch genetische Vergleichstests, dass der erste „Homo sapiens“, dessen genaue Entstehung wir zeitlich noch nicht festlegen können, mehrere Krisen durchgemacht hat und am Rande der Ausrottung stand. Hätte ein Virus zufällig die wenigen unserer Vorfahren ausgerottet, dann gäbe es uns nicht. Die Zufälle in der Evolution sind also keine blinden Zufälle, sondern Teile komplizierter Prozesse, die wir erst jetzt verstehen lernen.

Buchtipp: Martin Neukamm (Hrsg.), „Darwin heute - Evolution als Leitbild in den modernen Wissenschaften“, Wissenschaftliche Buchgesellschaft Darmstadt.

Zufall

Helden der Wissenschaft:
Roger Penrose
(* 1931) berechnete gemeinsam mit Stephen Hawking die Verteilung von Masse und Energie im Universum und bewies die Existenz von Schwarzen Löchern.