Molekulare Stammbäume und Fossilien

Angesichts der Schwierigkeiten, anhand von Fossilien hypothetische evolutionäre Abläufe zu rekonstruieren, verlagern sich die Hoffnungen seit einiger Zeit auf molekularbiologische Untersuchungen. Aus dem Vergleich von Abfolgen der Einzelbausteine von Proteinen und der DNS (Sequenzanalyse) wurde das Konzept einer molekularen Uhr entwickelt. Unter bestimmten evolutionstheoretischen Annahmen kann an der Uhr derjenige Zeitpunkt abgelesen werden, zu dem der letzte gemeinsame Vorfahre von zwei oder mehreren Arten, deren Molekülsequenzen miteinander verglichen werden, gelebt hat.

Statt der erhofften Erhellung phylogenetischer Abläufe können solche Analysen allerdings neue Probleme verursachen. So weisen Abschätzungen anhand von molekularen Uhren immer wieder auf viel frühere Zeitpunkte der Auseinanderentwicklung hin, als sie durch Fossilfunde nahegelegt werden. Dies könnte durch Lücken der fossilen Überlieferung erklärt werden. Dieser Erklärungsversuch kann mit statistischen Studien auf seine Plausibilität getestet werden. Foote et al. (1999) wendeten zu dieser Frage am Beispiel der eutherischen Säugetiere mathematische Modelle an und kamen zum Ergebnis, daß es unwahrscheinlich ist, daß viele der modernen Säugetier-Ordnungen viel früher entstanden sind als zum Zeitpunkt ihrer fossilen Dokumentation. Die Diskrepanz zwischen fossilen und molekularen Daten kann somit in diesem Fall wohl kaum durch die Lückenhaftigkeit des Fossilberichts erklärt werden. [Foote M, Hunter JP, Janis CM, Sepkoski JJ Jr. (1999) Evolutionary and preservational constraints on origins of biologic groups: divergence times of Eutherian mammals. Science 283, 1310-1314.] RJ