Überreste von Organen: Merkmale und Beispiele des Menschen
Die Überreste von Organen sind Überreste von Strukturen, die früher eine Funktion für den Vorfahren der untersuchten Spezies hatten, aber heute keine offensichtliche Rolle mehr spielen. Daher ist die Bedeutung dieser Organe für den Organismus, der sie trägt, gering oder praktisch gleich Null.
In der Natur gibt es mehrere Beispiele für Überreste von Organen. Zu den bemerkenswertesten gehört das Skelett bestimmter Schlangenarten, bei denen noch Reste des Beckens erhalten sind. Interessanterweise wurde dasselbe Muster bei Walen beobachtet.
Die Überrestorgane sind auch in unserem Körper zu finden. Menschen haben eine Reihe von Strukturen, die für uns nicht mehr nützlich sind, wie zum Beispiel die Weisheitszähne, der Blinddarm, die Steißbeinwirbel unter anderem.
Was sind die Überrestorgane?
Das Jahr 1859 war entscheidend für die Entwicklung der Biowissenschaften: Charles Darwin veröffentlicht sein Meisterwerk The Origin of Species . In seinem Buch enthüllt Darwin zwei Hauptideen. Erstens wird der Mechanismus der natürlichen Selektion als kausaler Erreger der Evolution vorgeschlagen, und es wird vorgeschlagen, dass die Arten Nachkommen mit Modifikationen anderer angestammter Arten sind.
Es gibt starke und zahlreiche Beweise, die die oben genannten darwinistischen Prinzipien stützen. Die Untersuchungen finden sich unter anderem im Fossilienbestand, in der Biogeographie, in der Molekularbiologie. Eines der Argumente, das es erlaubt, die Idee von "Nachkommen mit Modifikationen" zu unterstützen, ist die Existenz der Überreste von Organen.
Daher ist das Vorhandensein von Überresten in Organismen ein wichtiger Beweis für den Evolutionsprozess. Wenn wir jemals an der Richtigkeit der Evolution zweifeln, wird es ausreichen, unsere eigenen Überreste zu beobachten (siehe Beispiele unten im Menschen).
Die Überreste der Organe waren jedoch seit vordarwinistischen Zeiten bekannt. Aristoteles warnte vor der paradoxen Existenz von Augen bei Tieren des unterirdischen Lebens und betrachtete sie als Entwicklungsverzögerung.
Andere Naturforscher verwiesen in ihren Manuskripten auf die Überreste von Orgeln, wie etwa Étienne Geoffroy Saint-Hilaire.
Eigenschaften
Allen Überresten gemeinsam ist die scheinbar fehlende Funktionalität.
Wir gehen davon aus, dass diese Strukturen in der Vergangenheit eine wichtige Rolle gespielt haben und im Laufe der Evolution die Funktion verloren gegangen ist. Die Strukturen oder Überreste der Organe sind eine Art "Überbleibsel" des Evolutionsprozesses.
Warum gibt es Überreste?
Vor der Veröffentlichung von Darwins Theorie hatten Naturforscher ihre eigenen Vorstellungen über evolutionäre Veränderungen. Einer der herausragendsten war Jean-Baptiste Lamarck und das Erbe der erworbenen Charaktere.
Für diesen französischen Zoologen "stärkt der häufige und anhaltende Gebrauch eines Organs es Stück für Stück und verleiht ihm eine Kraft, die proportional zur Dauer dieses Gebrauchs ist, während die ständige Nichtbenutzung eines solchen Organs es schwächt". Heutzutage wissen wir jedoch, dass es nicht die mangelnde Nutzung ist, die die Schwächung der fraglichen Struktur fördert.
Evolutionsprozesse erklären, warum Überreste existieren. Durch einige umweltbedingte, biotische oder abiotische Veränderungen entsteht kein selektiver Druck unter dem Organ und dieses kann verschwinden oder verbleiben.
Wenn sich das Vorhandensein des Organs als nachteilig erweist, wird es durch die Selektion tendenziell beseitigt: Wenn eine Mutation auftritt, die das Organ beseitigt und einen größeren Fortpflanzungserfolg erzielt als die Gefährten, die noch über das Organ verfügen. So funktioniert die Auswahl.
Wenn das Vorhandensein des Organs keinen Nachteil für seinen Träger bedeutet, kann es im Verlauf der Evolution fortbestehen und zu einem Überbleibsel werden.
Beispiele
Menschliche Überreste
Es gibt mehrere Beispiele für Überreste von menschlichen Organen, von denen viele von Darwin hervorgehoben wurden. Der Embryo des Menschen hat einen Schwanz, der im Laufe der Entwicklung verkürzt wird und vor der Geburt verloren geht. Die letzten Wirbel verschmelzen und bilden das Steißbein, ein Überbleibsel.
Der Anhang ist ein weiteres Beispiel. Bisher wurde angenommen, dass diese Struktur mit der Verdauung von Cellulose zusammenhängt - dank des Nachweises des homologen Organs in anderen Säugetierarten.
Heute wird diskutiert, ob der Anhang ein Überrestorgan ist oder nicht, und einige Autoren argumentieren, dass er zu Funktionen im Immunsystem beiträgt.
Backenzähne in Vampiren
Die Mitglieder des Ordens Chiroptera sind in jeder Hinsicht unglaubliche Tiere. Diese fliegenden Säugetiere haben mehrere trophische Gewohnheiten ausgestrahlt, einschließlich Insekten, Früchten, Pollen, Nektar, anderen Tieren und deren Blut.
Fledermäuse, die sich von Blut ernähren (es gibt nur drei Arten, von denen eine Säugetierblut und die anderen zwei Vogelblutarten Blut verzehren), haben Backenzähne.
Aus funktionaler Sicht benötigt ein hämatophages Säugetier (Bezeichnung für blutverzehrende Tiere) keine molare Lebensmittelmühle.
Flügel auf nichtfliegenden Vögeln
Im Laufe der Evolution haben Vögel ihre oberen Gliedmaßen zu hochspezialisierten Strukturen für den Flug umgebaut. Es gibt jedoch nicht alle Vögel, die wir heute sehen, die durch die Luft mobilisiert werden, sondern einige Arten mit terrestrischen Gewohnheiten, die sich beim Gehen bewegen.
Spezifische Beispiele sind der Strauß, der Emu, der Kasuar, die Kiwi und die Pinguine - und alle diese Tiere behalten ihre Flügel und sind ein klares Beispiel für eine Überreststruktur.
Die Anatomie nicht fliegender Vögel ist jedoch nicht identisch mit den Vögeln, die fliegen. In der Brust befindet sich ein Knochen namens Kiel, der am Flug teilnimmt, und bei nicht fliegenden Arten fehlt er oder ist stark reduziert. Außerdem unterscheidet sich das Gefieder normalerweise und ist etwas häufiger anzutreffen.
Beckenreste bei Walen und Schlangen
Sowohl Wale als auch Schlangen sind Nachkommen von Tetrapodentieren, die ihre vier Gliedmaßen zur Fortbewegung verwendeten. Das Vorhandensein von Beckenresten ist eine "Erinnerung" an die Entwicklungsbahn beider Linien.
Im Laufe der Entwicklung der Wale stellte das Fehlen von Hinterbeinen einen selektiven Vorteil für die Gruppe dar - der Körper war aerodynamischer und ermöglichte eine optimale Verlagerung im Wasser.
Es wird jedoch nicht von allen Autoren akzeptiert, dass diese Strukturen ein Überbleibsel sind. Für West-Eberhard (2003) beispielsweise erlangten die Beckenknochen von Walen neue Funktionen im Zusammenhang mit dem Urogenitalsystem einiger moderner Arten.
