Weiße Blüten als Ergebnis von konvergenter Evolution

Model of phylogeny and classifying existing plants, by Robert Bateman
Model of phylogeny and classifying existing plants, by Robert Bateman

In einem Beitrag über das taxonomische Durcheinander bei den Orchideen in Europa betont Richard Bateman, wie wichtig es ist, statt individualistischer Schlüsse eindeutige Kriterien für die Klassifizierung zu entwickeln. Der Artikel “Über die entscheidende Bedeutung einer Maximierung von Befunden und Minimierung autoritärer Spekulation zur abstammungsgeschichtlichen Klassifizierung der europäischen Orchideen” (In: Journal Europäischer Orchideen, Vol. 41/2, Juli 2009) erklärt, wie aus der Phylogenese (Evolution) von Arten eine monophyletische Klassifizierung abgeleitet werden kann (also eine Klassifizierung mit einer Gruppe von Organismen, die ein Kladogramm mit einem gemeinsamen Vorfahren bilden und alle Abkömmlinge dieses Vorfahren umfassen).

Bateman erkennt ausdrücklich den Wert morphologischer Merkmale an, betont aber, dass molekularbiologische Daten die wichtigste Grundlage für eine wissenschaftliche Taxonomie bilden sollten. Er kritisiert, dass andere Klassifizierungen oft nur “das Ergebnis persönlicher Meinung” sind und sagt: “Die Daten des 21. Jahrhunderts werden eingeschränkt, indem man freiwillig einen Ansatz der biologischen Klassifizierung beibehält, der aus dem 18. Jahrhundert stammt.” Mit Blick auf taxonomische Debatten über die Gattungen Dactylorhiza/Coeloglossum, Neottia/Listera oder Gymnadenia/Nigritella klagt er: “Die Autoren entscheiden aus der Vielzahl von bereits verfügbaren Klassifikationen , welche Namen sie akzeptieren und welche sie ablehnen – so als ob sie Produkte aus den Regalen eines Supermarkts auswählen.”

Beim Eintreten für klare Regeln auf der Grundlage von Erkenntnissen molekularbiologischer Forschung erwähnt Bateman auch “die Entstehung von weiß blühenden Individuen bei vielen Orchideenlinien” als ein Ergebnis von konvergenter Evolution – dieser Begriff beschreibt im Allgemeinen die Entwicklung ähnlicher Merkmale bei Arten, die genetisch nicht miteinander verwandt sind, oft angestoßen durch eine Anpassung an Umweltbedingungen oder eine bestimmte funktionale Entwicklung. Aber gibt es wirklich eine solche Anpassung, wenn Orchideen weiße Blüten entwickeln, “was durch die Unterdrückung eines beliebigen Abschnitts im biosynthetischen Pfad für die Erzeugung von Anthocyanin-Pigmenten erreicht wird”? Und was wäre das Ziel einer solchen Anpassung?

Happy birthday, Charles Darwin!

Heute vor 200 Jahren wurde Charles Darwin geboren – sein Blick für Varietäten in der Tier- und Pflanzenwelt hat ihn zur Erkenntnis der Evolution geführt: Die Arten stehen nicht ein- für allemal fest, sondern sind Ergebnis eines Prozesses, der teilweise weiter andauert. Gerade die junge Familie der Orchideen ist noch mitten in ihrer Entwicklung, und die Natur geht immer wieder neue Wege. Einer davon ist auch das Auftreten von Farbvarianten wie die der weiß blühenden Orchideen.

In seiner Abhandlung über “The various contrivances by which orchids are fertilised by insects” (1862, 2. Auflage 1877) untersuchte Darwin die Beschaffenheit der Orchideenblüten in Beziehung zu ihren Bestäubern. So schreib er über Platanthera chlorantha (von ihm als Habenaria chlorantha geführt), dass sie wegen ihres langen, mit Nektar gefüllten Sporns, der weißen Blütenfarbe und des starken Dufts nach Einbruch der Dunkelheit vor allem von Nachtfaltern befruchtet werde: “The remarkable length of the nectary, containing much nectar, the white colour of the conspicuous flower, and the strong sweet odour emitted at night, all show that this plant depends for it fertilisation on the larger nocturnal Lepidoptera.”(p.85). Berühmt wurde Darwins Prognose, dass es zu der auf Madagaskar wachsenden Orchidee Angraecum sesquipedale mit einem 25 cm langen Sporn auch einen entsprechend ausgestatteten Bestäuber geben müsse: “In Madagascar there must be moths with probosces capable of extension to a length of between ten and eleven inches!” (p. 198). 41 Jahre später wurde 1903 der entsprechende Schmetterling tatsächlich entdeckt, Xanthopan morgani.