Allgemeine Informationen zu Tieren:
Quelle: Wikipedia
Der Begriff Tiere (lat. animal) wurde bereits im Altertum geprägt, die anerkannte wissenschaftliche Erstbeschreibung eines Tierreichs stammt allerdings von Carl von Linné aus dem Jahr 1758. Taxonomisch werden Tiere häufig als ein Reich innerhalb der Domäne der Eukaryoten beschrieben und den Pflanzen sowie den Pilzen gegenübergestellt. Die Zellen der Tiere haben im Gegensatz zu Pilzen und Pflanzen keine Zellwand, sie sind von einer Membran umgeben. Heute sind als Tiere taxonomisch ausschließlich die Vielzelligen Tiere (Metazoa) gemeint.
Traditionell werden in diese Gruppe vielzellige Tiere und eine ganze Reihe von tierlichen Einzellern, die Protozoa, gestellt. In der phylogenetischen Systematik ist diese Zusammenfassung nicht haltbar, da die Protozoa nicht eine in sich geschlossene, monophyletische, Gruppe darstellen, sondern gemeinsam mit verschiedenen, traditionell als Algen bezeichneten und zu den Pflanzen gestellten, Einzellergruppen mehrere nicht näher miteinander verwandte Organismengruppen bilden.
Philosophische Trennung zwischen Mensch und anderen Tieren
Biologisch gesehen ist auch der Mensch als Tier zu betrachten. Die Verhaltensbiologie hat gezeigt, dass höher entwickelte Tiere sich komplizierterer Verhaltensmuster und gewisser Zeichensysteme bedienen (Tiersprache) als weniger hoch entwickelte. Auch zu abstraktem Denken zeigen sich neben dem Menschen einige Tierarten zumindest in Ansätzen fähig[8]. Selbsterkenntnis (das „Sichselbsterkennen“ im Spiegel) findet man bei Schimpansen und sogar Vögeln (Elstern). Außer dem Menschen sind allerdings keine Tierarten bekannt, die in der Lage sind, hochentwickelte Kulturen hervorzubringen. Diese Kulturen unterscheiden sich bei der Art Homo sapiens untereinander ganz wesentlich, selbst innerhalb biologisch ähnlicher Lebensräume. Bei anderen Tieren hingegen sind gesellschaftliche Strukturen (wie Gruppenrituale, Dominanz eines Geschlechts etc.) innerhalb einer Art weitgehend gleich. Wenn Unterschiede überhaupt auftreten, sind sie durch Einflüsse des jeweiligen Lebensraumes bedingt. Emotionen jedoch sind etwa bei Säugetieren und Vögeln zweifelsfrei beobachtbar, und Schmerz-Reaktionen können auch bei niederen Tierarten registriert werden.
Die in den meisten Sprachen übliche Unterscheidung zwischen Mensch und Tier ist naturwissenschaftlich gesehen somit nicht haltbar. Zum Verhältnis des Menschen zu anderen Tieren („Mensch-Tier-Verhältnis“) siehe auch Philosophische Anthropologie. Zum Bewusstsein höherer Tierarten siehe Bewusstsein.
In die Fachsprache der Naturforscher wurde die Bezeichnung Art bereits aufgenommen, als deren Vertreter noch von der Konstanz der Arten überzeugt waren: Da Gott jede Art in einem getrennten Schöpfungsakt erzeugt habe, könne man jede Art prinzipiell und eindeutig von den anderen Arten unterscheiden. Obwohl man bald erkannte, dass dieser Artbegriff mit dem Prozess der Evolution und der Erkenntnis, dass es Übergangsformen heute bekannter Arten gibt, kaum vereinbar ist, wurde der so etablierte Artbegriff bis in die Gegenwart beibehalten, um den Preis, dass keine der heute gängigen Definitionen, für sich alleine betrachtet, sämtliche bekannten Arten taxonomisch zweifelsfrei abgrenzen kann.
In der ursprünglichen Definition beschreibt der Artbegriff also eine Gruppe von Organismen, die so viele unverwechselbare morphologische bzw. physiologische Merkmale gemeinsam haben, dass sie anhand der Kombination dieser Merkmale gegenüber jeder anderen so definierten Gruppe abgrenzbar sein sollen. Dieser auf Logik und Mengenlehre gründenden Vorstellung von der Art als einer abstrakten Klasse von Objekten mit gemeinsamen Merkmalen stehen moderne Konzepte gegenüber, die Arten als reale Naturgegenstände begreifen und die Art als eine geschlossene Fortpflanzungs- und Abstammungsgemeinschaft definieren, die eine genetische, ökologische und evolutionäre Einheit bildet.
Anfang des 21. Jahrhunderts waren zwischen 1,5 und 1,75 Millionen Arten beschrieben, davon rund 500.000 Pflanzen.[1] Es ist jedoch davon auszugehen, dass es sich bei diesen nur um einen Bruchteil aller existierenden Arten handelt. Schätzungen gehen davon aus, dass die Gesamtzahl aller Arten der Erde deutlich höher ist. Die extremsten Annahmen reichen dabei bis zu 117,7 Millionen Arten; am häufigsten jedoch werden Schätzungen zwischen 13 und 20 Millionen Arten angeführt.
Auch über die Gesamtzahl aller Tier- und Pflanzenarten, die seit Beginn des Phanerozoikums vor 542 Mio. Jahren entstanden sind, liegen nur Schätzungen vor. Wissenschaftler gehen von etwa 1 Milliarde Arten aus, manche rechnen sogar mit 1,6 Milliarden. Weit unter einem Prozent dieser Artenvielfalt ist fossil erhalten geblieben, denn die Bedingungen für eine Fossilwerdung sind generell ungünstig, und so sind viele Fossilien im Laufe der Jahrmillionen von der Erosion zerstört worden. Forscher haben bis 1993 rund 130.000 fossile Arten wissenschaftlich beschrieben.
Essentialistisches und typologisches Artkonzept
Über die Ordnung der Natur und somit über die Probleme der Definition von Arten haben sich Philosophen schon seit Aristoteles Gedanken gemacht. Der daraus hervorgegangene essentialistische Artbegriff, auf den die „essentialistische Taxonomie“ zurückgeführt werden kann, spielt heute allerdings in der Biologie keine Rolle mehr.
Die ersten abendländischen Naturforscher hatten keine genaue Vorstellung von der Formenvielfalt der Erde oder ihrer Entstehung. Ihre Arbeiten entstanden lange vor der Entwicklung der Evolutionstheorie. In dem Glauben, Gott habe eine endliche Anzahl diskreter Arten erschaffen, begann man damit, sie zu kategorisieren. Beeinflusst durch die Philosophie Platons und Aristoteles nahmen Carl von Linné und seine Schüler an, dass die einzelnen Individuen einer Art in keiner speziellen Beziehung zueinander stünden, sondern lediglich verschiedene Erscheinungsformen einer Idee (eidos) oder eines Typus seien. Variationen (→ Varietät), also Abweichungen vom Ideal, interpretierten sie als Resultat einer unvollkommenen Manifestation desjenigen Idealtypus, der das Wesen oder die Essenz der jeweiligen Art verkörpern sollte. Gemäß dieser essentialistischen Auffassung lassen sich die Arten an ihrer essentiellen Natur oder ihren typischen Merkmalen erkennen, welche ihren Ausdruck in der Morphologie finden. Eine Spezies galt als unveränderlicher Typus, der von allen anderen Typen durch eine unüberbrückbare Kluft getrennt ist, und jede Spezies sollte anhand einer Reihe spezifischer Eigenschaften oder Merkmale, an denen man sie von anderen Arten unterscheiden kann, identifiziert werden können.
Dieser Artbegriff wird essentialistischer oder typologischer Artbegriff genannt. Er bot den Vorteil, dass er auf die Objekte der belebten und der unbelebten Natur gleichermaßen anwendbar war und zudem unmittelbar einleuchtend schien. Eine Gruppe Objekte wurde als Art bezeichnet, wenn sie sich von einer anderen, ähnlichen Klasse hinreichend stark unterschied, und Objekte wurden einer Art zugeordnet, wenn sie über diejenigen Merkmale verfügten, die als arttypisch angesehen wurden.
Die grundlegende Methode des typologischen Artkonzepts nutzt zur Klassifizierung Eigenschaften, die in der belebten wie unbelebten Natur vorkommen können: physikalische und chemische Eigenschaften, Größe, Anzahl und Symmetrie. Klassifizierungssysteme für Sterne oder Chemische Elemente unterscheiden sich daher bei diesem Konzept methodisch nicht grundsätzlich vom typologischen Artkonzept der Biologie, lediglich die verwendeten Eigenschaften sind teilweise andere.
Der typologische Artbegriff stellt damit ein notwendiges historisches Durchgangsstadium dar, da es zunächst einmal galt, die natürliche Formenvielfalt zu erfassen und zu beschreiben – und in denjenigen Wissenschaften, die die unbelebte Natur zum Gegenstand haben, hat sich das typologische Artkonzept auch tatsächlich bewährt; auf theoretische und praktische Schwierigkeiten dagegen stößt es, sobald man es auf biologische Systeme anwendet.
Gleichwohl werden in der Biologie nach wie vor häufig morphologische, ethologische und physiologische Eigenschaften mit den Methoden der Typologie ausgewertet, und man spricht dann im einzelnen auch vom morphologischen, ethologischen oder physiologischen Artkonzept.
Morphologisches und ethologisches Artkonzept
Typologisch definierte Arten sind Gruppen von Organismen, die sich anhand von morphologischen Merkmalen (morphologisches Artkonzept) oder anhand ihres Verhaltens (ethologisches Artkonzept) voneinander unterscheiden lassen. Eine nach morphologischen Kriterien definierte Art wird Morphospezies genannt.
Beispiele:
• Pferd und Esel lassen sich morphologisch klar voneinander abgrenzen und gehören damit zu verschiedenen Morphospezies.
• Löwe und Tiger lassen sich morphologisch und im Verhalten klar voneinander abgrenzen:
o Tiger sind gestreift und leben als Einzelgänger, die sich nur zur Paarungszeit treffen.
o Löwen haben nur als Jungtiere manchmal ein Fleckenmuster, sind nicht gestreift, die Männchen haben eine mehr oder weniger stark entwickelte Mähne. Löwen leben normalerweise in Rudeln aus Weibchen mit ihren Jungtieren, und einem oder mehreren adulten Männchen.
o Die Fellmerkmale und das Verhalten der Arten überlappen sich in ihrer Ausprägung nicht, und wenn (Liger und Tigons in Zoos), dann sind diese Zwischenformen viel seltener. Beides sind daher gut trennbare Morphospezies (bzw. Ethospezies).
In der Paläontologie kann in der Regel nur das morphologische Artkonzept angewandt werden. Da die Anzahl der Funde oft begrenzt ist, ist die Artabgrenzung in der Paläontologie besonders subjektiv. Beispiel: Die Funde von Fossilien zweier Individuen in der gleichen Fundschicht, also praktisch gleichzeitig lebend, unterscheiden sich stark voneinander:
• Sie können jetzt zwei verschiedenen Arten zugeordnet werden, wenn man der Meinung ist, dass sie weit genug von einem morphologischen Typus abweichen. Sie können aber auch derselben Art zugeordnet werden, wenn man der Meinung ist, dass in dieser Art auch eine größere Variationsbreite, die die Funde mit einschließt, angenommen werden kann.
• Die Unterschiede können aber auch auf einen deutlichen Sexualdimorphismus (Unterschiede in der Erscheinung der Männchen und Weibchen) innerhalb einer Art zurückzuführen sein.
Diese Probleme werden mit zunehmender Zahl der Funde und damit Kenntnis der tatsächlichen Variationsbreite geringer, lassen sich aber nicht vollständig beseitigen.
Das morphologische Artkonzept findet häufig Verwendung in der Ökologie, Botanik und Zoologie. In anderen Bereichen, wie etwa in der Mikrobiologie oder in Teilbereichen der Zoologie, wie bei den Nematoden, versagen rein morphologische Arteinteilungsversuche weitgehend.
Problematik der morphologischen Abgrenzung
• Die Natur ist kein starres System sondern in stetiger Veränderung begriffen. Unter dem Einfluss verschiedener Evolutionsfaktoren verändern sich Populationen graduell, gelegentlich auch sprunghaft von Generation zu Generation. Ein unveränderlicher Typus ist daher mit den Erkenntnissen der Evolutionsbiologie nicht vereinbar. In der belebten Natur gibt es keine Typen oder Essenzen (Ernst Mayr 1998).
• Eine Kategorisierung anhand morphologischer Merkmale ist nicht objektivierbar. Eine auf bloßer Unterscheidbarkeit basierende Einteilung hängt stets davon ab, wie genau man die verschiedenen Individuen oder Populationen untersucht und an welchen Kriterien die „Verschiedenheit“ festgemacht wird, was viel Raum für Willkür und Interpretation lässt. Je genauer die Untersuchungsmethoden, desto mehr Unterschiede zwischen verschiedenen Individuen und Populationen werden auffällig. In der Konsequenz würde jede noch so kleine intraspezifische Variation zu einem eigenen Taxon erklärt, wenn der jeweilige Taxonom den Unterschied für wesentlich erachtet. Durch die Existenz von Hybrid- und Übergangsformen wird das Problem zusätzlich verschärft, weil hier eine eindeutige, nicht willkürliche Abgrenzung nach morphologischen Gesichtspunkten kaum möglich ist.
• Der morphologische Artbegriff ist nicht konsequent durchzuhalten weil er häufig im Widerspruch zur beobachtbaren biologischen Realität steht. In der Praxis ergibt sich diese Einschränkung u. a. aus der Existenz intraspezifischer Polymorphismen. Eine Reihe Spezies durchläuft während ihrer Individualentwicklung verschiedene Stadien (z. B. Larve → Fliege, Raupe → Schmetterling) in denen der jeweilige Phänotyp drastischen Veränderungen unterworfen ist. Häufig sind Sexualdimorphismen anzutreffen, Arten in denen männliche und weibliche Individuen unterschiedliche Phänotypen ausbilden. Beispielsweise ordnete Linné Männchen und Weibchen der Stockente ursprünglich zwei verschiedenen Arten zu (Als man den Fehler erkannte, wurden beide zu einer Art zusammengefasst, obwohl sich natürlich an ihrer Unterschiedlichkeit nichts geändert hatte).
• Viele Spezies zeichnen sich durch eine hohe phänotypische Plastizität aus. Ein Phänotyp ist nicht vollständig durch den Genotyp determiniert, sondern das Ergebnis der Wechselwirkung von Genotyp und Umwelt. Ein und derselbe Genotyp kann je nach Umwelt- und Lebensbedingungen unterschiedliche Standortformen hervorbringen, welche nach morphologischen Kriterien verschiedenen Taxa angehörten, obwohl sie genetisch völlig identisch sein können (z. B. im Falle von Ablegern). Beispielsweise variiert die Blattform des Löwenzahns sehr stark in Abhängigkeit von Niederschlagsmenge, Sonnenstrahlung und Jahreszeit zum Zeitpunkt der Blattbildung.
• Es gibt auch die umgekehrte Situation: Biologisch völlig verschiedene Arten, können aufgrund ähnlicher Selektionsbedingungen in ihrem Phänotyp konvergieren, so dass sie rein äußerlich nicht mehr ohne Weiteres zu unterscheiden sind, so genannte Zwillingsarten. Das gleiche Problem stellt sich bei den kryptischen Arten.
• Schließlich erwies sich ein rein morphologisches Abgrenzungskriterium als nicht zuverlässig genug, weil die Variationen innerhalb einer Fortpflanzungsgemeinschaft größer sein können als diejenigen zwischen morphologisch ähnlichen, also Populationen desselben „Typus“, welche jedoch keine Fortpflanzungsgemeinschaft bilden.
