9. Die Evolutionäre Erkenntnistheorie

Lorenz(1988,1997).

Hierzu gehören: Vollmer(1983,1985,1986,1995,2003). Gleichfalls wichtige Einsichten liefert Riedl(1985). Einen kritischen Überblick über die unterschiedlichen Ansätze zur Evolutionären Erkenntnistheorie gibt Irrgang(1993). Eine Diskussion strittiger Punkte findet sich etwa bei Riedl und Bonet(1987), Riedl und Wuketits(1987) sowie Riedl und Delpos(1996).

Lorenz(1941), S. 99 f.

Simpson(1963), S. 84.

Der Begriff Naturalismus ist mit teils recht unterschiedlichen Konnotationen belegt. Seine eigentliche Bedeutung liegt im Verzicht auf übernatürliche Erklärungen oder Entitäten. Weder Göttliches noch Wunder, sondern die Natur bilden für den Naturalisten die Grundlage seines Weltbildes. Was alles zu dieser Natur gehört, welche Rolle der Geist hierbei spielt, inwieweit Natürliches erkennbar oder gar wissenschaftlich beschreibbar ist, spielt zunächst keine Rolle. Oft wird Naturalismus aber auch in einem sehr viel weitergehendem Sinne verstanden, unter anderem von der Evolutionären Erkenntnistheorie. Dann tritt zu diesen eher negativen Eigenschaften des Naturalismus die Annahme, dass alle Natur naturwissenschaftlich erforschbar ist und dass die Naturwissenschaften die ausgezeichnete Weise der Weltbeschreibung liefern. Insofern sich der Begriff Naturalismus in dieser Abhandlung auf die Evolutionäre Erkenntnistheorie und vergleichbare Ansätze bezieht, ist er in diesem strengem Sinn zu lesen; ansonsten ist er in seiner zurückhaltenderen, allgemeineren Definition zu verstehen, insbesondere im dritten Teil.

Darwin(1859). Einen hervorragenden konzeptionellen Überblick über die biologischen Wirkweisen gibt Ernst Mayr in Mayr(1979). Einen kurzen Abriss zur Ideengeschichte biologischer Thesen liefert Franz Wuketits in Wuketits(1998).

Sogar eineiige Zwillinge besitzen Unterschiede in ihrem Erbgut, wie die Genomforschung ermittelt hat. Dies beruht auf unterschiedlich häufigen Anzahlen von Kopien bestimmter Erbgutabschnitte, siehe Bruder etal.(2008).

Als Phänotyp wird der einzelne Organismus in seinem äußeren Erscheinungsbild bezeichnet, als Genotyp seine genetische Struktur.

Diese Charakterisierung, die gerne auch in schiefen Bildern – etwa im „Sozialdarwinismus“ – zur Beschreibung oder Legitimierung wirtschaftlicher und politischer Machtstrukturen herangezogen wird, ist von vielen Biologen als irreführend charakterisiert worden. Es ist keineswegs so, dass nur die bestangepassten Organismen überleben; denn die Natur arbeitet stets mit einer Überproduktion von Nachkommen, von denen nur die Untauglichsten nicht zur Fortpflanzung gelangen. Es wurde daher auch vorgeschlagen, besser von einer Elimination der Untauglichsten zu sprechen, oder ganz einfach vom etwas zahlreicheren Überleben der etwas besser Angepassten oder auch nur Glücklicheren. Es gibt keine „beste“ Anpassung: Bei sich verändernden Umweltbedingungen ändern sich auch die reproduktionsfördernden Faktoren ständig. Deshalb ist auch eine gewisse Diversität des Genpools wichtig: Eine Population kann gerade in Krisenzeiten von einer gewissen Variabilität ihres Genpools profitieren. Umgekehrt bedeutet dies, dass Arten in Gefahr geraten können, wenn ihr Genpool sehr klein wird, weil etwa nur wenige Individuen überleben.

Siehe Eigen(1971), Eigen und Winkler(1976) und Eigen und Schuster(1979).

Vielleicht wird die Astro- oder Xenobiologie oder der Besuch von fremden Sternen eines Tages neues Licht auf diese Fragen werfen können. Jedenfalls scheinen unterschiedliche Pfade zur Entstehung organischen Lebens möglich, siehe Gollihar etal.(2014).

Mit Hilfe der Bioinformatik lässt sich anhand von im Computer rekonstruierten Stammbäumen von Enzymen auch ungefähr der letzte gemeinsame Vorfahr allen heutigen zellulären Lebens feststellen: Es handelt sich um eine LUCA (Last Universal Cellular Ancestor) getaufte Mikrobe, die vor ungefähr zwei bis dreieinhalb Milliarden Jahren gelebt haben muss und ziemlich hitzeresistent war, was Hinweise auf ihre Lebensbedingungen geben könnte; siehe Reisinger etal.(2014) sowie Groß(2014).

Riedl(1975), Wagner und Laubichler(2004).

Grundlagenforschungen auf dem noch jungen, aber bereits sehr dynamischen Gebiet der transgenerationalen Epigenetik haben gezeigt, dass die genetische Ausstattung durchaus auch im einzelnen Organismus noch verändert werden kann. Es handelt sich hierbei nicht um Mutationen, d. h. Veränderungen des „Alphabets“ der DNA, sondern um chemische Modifikationen der Erbsubstanz. Bei der DNA-Methylierung etwa werden Methylgruppen an einzelne Genabschnitte gekoppelt, wodurch diese inaktiviert werden. Eine solche Methylierung bewirkt keine Übersetzung in DNA, sondern eine Markierung bestimmter DNA-Abschnitte, die unterschiedliche Aktivierungen dieser Gensequenz zur Folge haben kann, d. h. zu unterschiedlich starken Ausprägungen, wie oft etwa ein bestimmtes Protein gebildet wird und wie stark folglich eine Zelle bestimmte Aufgaben für den Organismus wahrnimmt. Eine ähnliche Rolle spielen sogenannte Histonmodifikationen oder die RNA-Interferenz. Epigenetische Modifikationen sind eine natürliche Weise des Organismus, seine Genexpression zu steuern. Sie werden auch durch bestimmte Umweltbedingungen hervorgerufen. Damit wirft die Epigenetik zwar nicht die Grundprinzipien der Evolutionstheorie über den Haufen. Sie führt aber eine neuartige Komplexitätsebene ein, die den systemischen Zusammenhang von Erbmaterial, Organismus und Umwelt besonders deutlich macht. Epigenetische Mechanismen sind von enormer Wichtigkeit für die Genregulation und Genexpression und somit für die phänotypische Individualentwicklung und die Eigenschaften des Lebewesens. Diese Modifikationen sind nur in sehr begrenztem Maße vererbbar, da bei der Entstehung der Keimzellen die epigenetische Programmierung größtenteils aufgehoben wird. Einige von ihnen scheinen jedoch trotzdem über mehrere Generationen hinweg erblich zu sein. Vererbt werden hierbei aber keine Gene, sondern Genaktivitäten. Epigenetische Modifikationen können jedoch durchaus echte Mutationen nach sich ziehen, da sie die Wahrscheinlichkeit solcher zu erhöhen imstande sind. Auf diese Weise lassen sich also wohl doch epigenetische Informationen von der Eltern- an die Kindergeneration weitergeben; auch wenn der eigentliche genetische Code in der Abfolge seiner Basenpaare dabei nicht verändert wird. Das bisherige Dogma der Evolutionstheorie muss also ein wenig verändert werden. Das Wechselspiel zwischen Genen, Organismus und Umwelt scheint komplexer zu sein, als man lange Zeit annahm. Vielleicht sind ja auch die Flugrouten mancher Zugvogelarten auf eine solche Weise gespeichert; epigenetische Prägungen könnten auch bei Lachsen oder Meeresschildkröten eine Rolle spielen, wenn sie sich bei ihrer Wanderung durch die Weltmeere am Erdmagnetfeld orientieren. Noch ist allerdings wenig über die genauen Mechanismen und langfristigen Auswirkungen der Epigenetik bekannt. Doch gibt es Indizien, dass zum Beispiel unter Kindern, die aus künstlicher Befruchtung stammen, gewisse Krankheiten gehäuft auftreten, möglicherweise vermittelt über solches genomisches Imprinting. Dies wirft auch neue ethische Fragen auf zur künstlichen Befruchtung, zur Belastung mit Schadstoffen, zur Pharmakologie, zum Arbeitsschutz, Umweltschutz und weiteren Gebieten. Denn sogar das, was wir uns zuzumuten bereit sind, könnte trotzdem für unsere Kinder und Kindeskinder Konsequenzen zeigen. Und vieles, was problematisch werden könnte, wissen wir schlicht und einfach noch nicht. Zur Epigenetik siehe etwa Lederberg(2001) oder Jablonka und Lamb(2002).

Zum Beleg dieser Behauptung und als zwar nicht mehr ganz aktuelles, aber immer noch lesenswertes Lehrbuch sei verwiesen auf Changeux(1984). Einen guten Überblick über die Entstehung der Kognitionswissenschaften liefert Gardner(1985), wo auch die Debatte um die Natur des Geistes von der antiken griechischen Philosophie bis ins 20. Jahrhundert in prägnanter Kürze nachgezeichnet wird. Den Zusammenhang mit den Informationswissenschaften beschreibt Hofstadter(1979) ausführlich. Zur neueren Debatte vergleiche Kap. 11.​3 und Kap. 17

Man sieht hin und wieder Vergleiche zwischen der Rechenkapazität des menschlichen Gehirns und der Leistungsfähigkeit von elektronischen Datenverarbeitungsgeräten. Abgesehen davon, dass solche Vergleiche stark hinken, lässt sich beim menschlichen Gehirn insbesondere keine eindeutige Unterscheidung zwischen Hardware und Software treffen. Das Gehirn ist beides zugleich, und zwar als ständig seinen Zustand veränderndes Gesamtsystem, dessen Schalt- und Recheneinheiten–die Neuronen – miteinander die von außen einströmenden Sinnessignale in rhythmische Muster auflösend verarbeiten und ihrerseits den Organismus steuern.

Unter Materialismus ist hier eine Ontologie zu verstehen, die das physikalisch Wirkliche umschließt. Hierzu gehören sowohl Materie als auch Felder, denen – wie bereits in der Diskussion der klassischen Physik erläutert – eine eigenständige Realität zuzusprechen ist. Vollmer hat in späteren Schriften dann den Begriff Naturalismus bevorzugt, da dieser weniger durch Konnotationen mit dialektischem Materialismus, Geldgier oder primitivem „Klotzrealismus“ (ein Realismus ohne Felder und in naivem Sinne) belastet ist. Da Naturalismus aber im Allgemeinen zunächst einmal den Verzicht auf höhere Wesenheiten und unnötige metaphysische Annahmen bezeichnet, ohne unbedingt eine Festlegung auf harte materialistische Thesen zu implizieren, wollen wir im Verlauf unserer Diskussion den Begriff „materialistisch“ im besagten Sinne für die Ontologie der Evolutionären Erkenntnistheorie verwenden.

Sinngemäß zitiert nach Lorenz(1941).

Demgegenüber stehen der Mikro- und der Megakosmos; Letzterer umfasst die Weiten des Alls. Als makroskopisch bezeichnen wir alles, was nicht mikroskopisch ist, d. h. sowohl mesokosmische Körper als auch kosmische Distanzen. Anschaulichkeit wiederum ist nicht zwingend an Mesokosmizität gebunden: Wir können auch einen mikroskopischen oder megaskopischen Körper wie etwa unser Sonnensystem anschaulich beschreiben, sofern sich seine Strukturen halbwegs verlustfrei in menschlich vorstellbare Größenordnungen transformieren lassen.

Bei den Postulaten sind Zitate kursiv, Erläuterungen und Zusammenfassungen steil gesetzt, siehe Vollmer(1983), S. 28 ff.

In diesem letzten Punkt besteht eine deutliche Diskrepanz zu Konrad Lorenz, der zwar einerseits der Urvater der hier ausformulierten Evolutionären Erkenntnistheorie ist, andererseits aber einen unüberwindbaren Hiatus zwischen physischen und psychischen Phänomenen sieht. Dieses Postulat ist von zentraler Bedeutung für die Evolutionäre Erkenntnistheorie. Es ist die Hauptstütze für das Prinzip der universellen Evolution, welches wir im folgenden Kapitel behandeln werden, und ebenfalls für den durchgängigen Reduktionismus. Als Fulguration bezeichnet Lorenz das blitzartige Auftreten vollständig neuer Eigenschaften aufgrund der Kopplung zweier oder mehrerer bereits vorliegender Eigenschaften. In der Evolution gehört hierzu beispielsweise das Auftreten der Warmblüter, die ein temperaturgesteuertes Stoffwechselsystem besitzen.

Vollmer(1983), S. 86 ff.

Die hypothetische Sicht auf menschliche Erkenntnis geht bis auf die Antike zurück. So ist von Xenophanes überliefert: „Nicht von Beginn an enthüllten die Götter uns Sterblichen alles; aber im Laufe der Zeit finden wir, suchend, das Bess’re. Sichere Wahrheit erkannte kein Mensch und wird keiner erkennen, über die Götter und alle die Dinge, von denen ich spreche. Selbst wenn es einem einst glückt, die vollkommenste Wahrheit zu künden, wissen könnt’ er sie nie; es ist alles durchwebt von Vermutung.“ Zitiert nach Popper(1994), S. XXVI.

Vollmer(1983), S. 34.

Vollmer(1983), S. 36.

Daraus folgen bereits bestimmte Konsequenzen: So sollte allen Wissenschaften eine einheitliche Ontologie unterliegen, also auch der klassischen Mechanik und der Quantenmechanik. Erfüllen sie diesen Anspruch nicht, so kann dies nur ein vorläufiger Zustand sein, bis bessere Theorien und neues Wissen diesen Mangel beheben.

Dies ist eine sehr weitgedehnte Auslegung des Evolutionsbegriffs. Aus der biologischen Evolution folgt keineswegs die allgemeine Anwendbarkeit des Evolutionsprinzip zum Zweck der Naturbeschreibung. Vielmehr stützt das Evolutionsargument den hypothetischen Realismus nur insoweit, als es selbst auf den obigen zehn Postulaten basiert. Es rundet gewissermaßen die interne Konsistenz des hier vertretenen Weltbildes ab. Es wird noch zu prüfen sein, ob die hier gestellten Ansprüche einlösbar sind.

Vollmer(1986), S. 74.

Das Forschungsgebiet zur spezifischen Umwelt verschiedener Lebewesen hat Jakob von Uexküll begründet, siehe von Uexküll(1920). Im Falle des Menschen entspricht dies der Mesokosmizität unseres Vorstellungsvermögens. Diese Arbeiten dienten ihrerseits Konrad Lorenz als Inspiration.

Vollmer(1983), S. 122 ff.

Von ethisch bedenklichen Manipulationen am menschlichen Erkenntnisapparat wollen wir an dieser Stelle abraten. Dementsprechend stammen viele dieser Erkenntnisse aus der klinischen Neurophysiologie anhand von Analysen von Patienten mit Schädigungen an unterschiedlichen Bereichen des Gehirns.