Varia

... von Ihrem Expertling für eigentlich eh fast alles.


Augen ohne Gott

Warum es keinen lieben Gott braucht, um ein Auge zu entwerfen.

Neulich, in einem im Antiquariat günstig erstandenen Biologiebuch, stolperte ich über die Entwicklung des Auges. Ich muss gestehen, wie sich durch Mutation und Selektion - also zufällig und ganz ohne Zutun einer „schöpferischen Hand“ auf einmal so etwas Komplexes wie eine Auge entwickeln konnte, war mir bis dato auch nicht klar. Ich hatte mich da immer auf unsere Wissenschaftler verlassen - durchaus zu recht wie sich zeigen sollte. Das Biobuch aus den 50ern bring das Thema aber spannend und für mich erstmals verständlich auf den Punkt.

Alles fing mit dem Regenwurm an, dessen Vorder- und Hinterpartien mit ein paar lichtempfindlichen Zellen ausgestattet sind, die ihm dabei helfen den Weg zurück ins schützende Erdreich rasch zu finden. Würmer mit einem solchen Sensorium waren bei der Auslese klar bevorzugt - sie waren weniger lang der Gefahr von Austrocknung und Fressfeinden ausgesetzt als Artgenossen ohne diesen Lichtsinn. Die Frage, wie man dies denn feststellen konnte, weil man den Wurm ja nicht fragen konnte, ob er etwas sieht oder blind ist, wird anschaulich mit der folgenden Versuchsanordnung beantwortet:

Regenwurm Im Glasrohr

Spannend - nicht wahr? Aber wie wird daraus nun ein Auge? Solche lichtempfindlichen Zellen auf der Außenhaut eines Wurmes sind äußerst exponiert und damit schlecht gegen mechanische und andere Einwirkungen geschützt. Mit der Zeit bildeten sich also Varianten heraus, welche diese Zellen in vertieften Hautgruben anbrachten. Diese wurden wiederum mit lichtdurchlässigem Schleim gefüllt, so dass Erde und anderer Schmutz sich dort gar nicht erst ansammeln konnten. Und damit war - tada! - der Grundstein für Augenhöhle und Netzhaut gelegt. Das erste Auge war also eine Camera obscura - ganz ohne „Schöpfer“.

Der oben skizzierte Ablauf lässt sich an Hand der folgenden drei Tiere nachvollziehen:

Augenevolution

Die Napfschnecke verfügt über eine eben nur leichte Grube mit lichtempfindlichen Zellen. Damit war schon ein basales “Richtungssehen” möglich, also zu erkennen aus welcher Richtung das Licht einfällt.

Deutlicher ist die Augengrube dann schon bei der Ohrenschnecke ausgebildet (mittlere Abbildung).

Beim Nautilus sehen wir dann tatsächlich ein einer Lochkamera ähnliches Auge, mit dem ein Bildsehen möglich wäre.