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„Wir verändern die Evolution des Lebens“: Forscher veröffentlichen bahnbrechende Studie

Forscherinnen und Forscher aus aller Welt haben sich vereint, um die Evolution in noch nie dagewesenem Umfang zu untersuchen.

© Anton Balazh - stock.adobe.com

Vom Affen zum Menschen: An diesem Punkt war die Wandlung vollendet

Der Zeitpunkt, wann der Affe sich zum Menschen entwickelte, ist schwer zu bestimmen.Vor rund 300.000 Jahren soll der Homo sapiens geschaffen worden sein.Aber erst vor rund 65.000 Jahren schuf der Mensch Werkzeuge, Artefakte und Kunst.

In einer bahnbrechenden Entwicklung, die große Aufmerksamkeit erregt, gibt es immer mehr Beweise dafür, dass der Mensch zu einer wichtigen treibenden Kraft der Evolution auf der Erde geworden ist. Von der selektiven Züchtung bis hin zu umfassenden Umweltveränderungen haben wir unsere Welt entscheidend verändert. Die Auswirkungen davon zeigen sich nicht nur im Klimawandel, sondern steuern auch die Entwicklung des Lebens auf unserem Planeten.

Evolution: Erste Studie ihrer Art

Eine umfassende globale Studie, an der 287 Wissenschaftler*innen aus 160 Städten in 26 Ländern beteiligt waren, hat diesen Gedanken weiter untermauert. Die Untersuchung konzentrierte sich auf die Auswirkungen der Urbanisierung auf die Evolution auf globaler Ebene – ein Thema, das in diesem Ausmaß noch nie zuvor erforscht wurde.

In der im vergangenen Jahr veröffentlichten Studie wurde der Weißklee (Trifolium repens) als Untersuchungsmodell verwendet. Die Pflanze ist in Europa und Westasien heimisch und heute in städtischen Gebieten auf der ganzen Welt allgegenwärtig.

„Es gab noch nie eine Feldstudie der Evolution in diesem Ausmaß oder eine globale Studie darüber, wie die Urbanisierung die Evolution beeinflusst“, erklärt der Evolutionsbiologe Marc Johnson von der University of Toronto Mississauga (UTM).

Urbanisierung nimmt klar Einfluss auf Entwicklung

Die Studie war ein gigantisches Unterfangen, bei dem über 110.000 Proben entlang des Stadt-Land-Gefälles gesammelt wurden. Die Ergebnisse waren verblüffend. Der Klee in Städten auf der ganzen Welt hat mehr Ähnlichkeiten untereinander als mit dem Klee in nahegelegenen Ackerflächen oder Wäldern. Dies gilt unabhängig vom Klima, das traditionell eine wichtige Rolle bei der Entwicklung spielt.

Forschenden enthüllten einen klaren Fall von paralleler adaptiver Evolution. Dieses Phänomen tritt auf, wenn getrennte Populationen durch denselben Selektionsdruck beeinflusst werden und bestimmte Merkmale an verschiedenen Orten fördern.

In diesem Fall hat die Verstädterung einen größeren Einfluss auf die Entwicklung von Merkmalen als die lokale Populationsgenetik und das Klima, die beide als traditionelle Naturphänomene in der Evolutionsforschung gelten.

Blausäure-Produktion variiert

„Damit die Verstädterung die parallele Evolution vorantreiben kann, müssen sich die Umweltmerkmale, die sich auf die Anpassungsfähigkeit eines Organismus auswirken, in städtischen Gebieten annähern“, erklären die Forscherinnen und Forscher in ihrer Arbeit.

Eine interessante Entdeckung war dabei der Unterschied in der Produktion von Blausäure zwischen ländlichen und städtischen Populationen. Die Pflanzen in den am weitesten entfernten ländlichen Gebieten produzierten diese Chemikalie mit 44 Prozent höherer Wahrscheinlichkeit als die Pflanzen in den Stadtzentren, was auf den Druck durch Weidegang und Trockenheit zurückzuführen ist.

Auswirkungen an Land und zu Wasser

Die Forschung hat auch ein Licht auf die vom Menschen verursachten Veränderungen des Lebens im Meer geworfen. Wir haben das natürliche Größenspektrum der Meerestiere gestört, indem wir durch Fischfang selektiv große Fische entfernt haben, was zu kleineren Folgegenerationen geführt hat.

Die Auswirkungen unseres Handelns auf Landtiere sind ebenfalls deutlich zu erkennen. So ist zum Beispiel die Flügelspannweite von Felsenschwalben in der Nähe von Straßen kürzer geworden, was auf eine Selektion für eine bessere Manövrierfähigkeit gegenüber dem Verkehr hindeutet.

„Dies ist der überzeugendste Beweis, den wir haben – wir verändern die Evolution des Lebens [in Städten]. Dies wird nicht nur für Ökologen und Evolutionsbiologen, sondern auch für die Gesellschaft von Bedeutung sein“, so der UTM-Biologe Rob Ness.

Studie schafft neue Chancen

Angesichts der prognostizierten Verdreifachung der urbanisierten Fläche bis 2030 im Vergleich zum Jahr 2000 ist es wichtig zu verstehen, welche Rolle wir bei diesen Veränderungen spielen. Dieses Wissen könnte uns in die Lage versetzen, die Evolution bewusst zu steuern und sicherer zu machen.

Die große Datenbank, die die Forscherinnen und Forscher zusammengetragen haben, öffnet die Tür für weitere Untersuchungen des menschlichen Einflusses auf die Evolution des Klees und damit auch auf unseren Einfluss auf die Welt um uns herum.

Quellen: „Global urban environmental change drives adaptation in white clover“ (Science, 2022); University of Toronto Mississauga

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