Stammbäume der Lebewesen

Stammbäume

Stammesgeschichte

Stammbäume durch Homologieforschung

 Um einen Stammbaum aufstellen zu können, muss man von den heutigen Arten ausgehen und diese durch Aufsuchen vieler Homologien ordnen. 

Im Stammbaum dürfen nur in sich geschlossene Abstammungsgemeinschaften vorkommen. Diese müssen auf eine Stammart zurückzuführen sein und müssen zusammen alle bekannte Nachkommen dieser Stammart umfassen. Diese Stammart steht jeweils an einem Verzweigungspunkt des Stammbaums.

Man nennt diese Gruppen, die Nachkommen einer solchen Stammart sind, monophyletisch. Alle Unterschiede, die man bei homologen Merkmalen findet, sind im Laufe der Evolution entstanden. Man braucht also ausreichende homologe Merkmale, um erkennen zu können welche die ursprüngliche und welche die abgeleitete Ausbildung des Merkmals ist. Alle Vertreter eines monophyletischen Verwandtschaftskreises weisen abgeleitete Merkmale auf, die bei der Stammart als erstes aufgetreten ist. 

Man unterscheidet homologe Merkmale und ordnet sie danach, ob sie ursprünglich oder abgeleitet sind. Das bekannteste Beispiel ist der Stammbaum der Pferde:

Die Entwicklung begann im Eozän vor 55 Millionen Jahren mit dem Vorfahren aller Pferde, dem Hyracotherium (Eohippus), einem kleinen (ca. 50 cm Schulterhöhe), Blätter- und Früchte-fressenden Waldtier.
Hyracotherium sah überhaupt nicht wie ein Pferd aus. Es hatte einen gewölbten Rücken, kurzen Hals, kurze Schnauze, kurze Beine und einen langen Schwanz. Früher nannte man es Eohippus. Das Tier ging auf Pfoten ähnlich wie die Hunde, mit der Ausnahme, dass es an jeder der 4 Vorderzehen und 3 Hinterzehen kleine Hufen hatte. 

Im frühen Eozän (ca. 50 MJ) gab es einen langsamen Übergang von Hyracotherium zu Orohippus.  Orohippus sah dem Hyracotherium sehr ähnlich, mit den oben genannten Merkmalen jedoch veränderten Zehen und Zähnen. Orohippus konnte festeres pflanzliches Material essen.
Aus Orohippus entstand Epihippus ( ca. 47 MJ). Auch er unterschied sich im Wesentlichen nur durch wiederum veränderte Zähne.

Im späten Eozän erschien plötzlich ( geologisch betrachtet innerhalb einiger Millionen Jahre) die Spezies Mesohippus celer (ca. 40 MJ). Das Tier war größer als Epihippus (ca. 61 cm Schulterhöhe). Der Rücken war weniger gekrümmt, die Beine und der Hals länger, genauso wie der Gesichtsschädel.

Bald nach Mesohippus celer und einigen Verwandten erschien Miohippus assiniboiensis (ca. 36 MJ). Der Übergang kam plötzlich, jedoch kennt man einige Übergangsfossilien. Diese Art spezialisierte sich als Grasfresser mit einer Zementschicht auf den Zähnen und entwickelte sich zu besonders guten Läufern mit langen Beinen, längerem Schädel und größerer Körpergröße. Die Knochen begannen zu verschmelzen und die Tiere standen auf den Zehenspitzen

Ein typischer Merychippus war ca. 1 m hoch, das bisher größte Pferd. Der Gesichtschädel verändert sich zum typisch modernen Pferd, das Gehirn war deutlich größer, besonders das Kleinhirn. Dadurch war Merychippus beweglicher als frühere Pferde. Auch Merychippus war noch 3-zehig, jedoch stand das Tier schon völlig auf den Zehenspitzen mit einem großen zentralen Huf und längeren Beinen.

Die heutigen Pferde haben noch die Gene für seitliche Zehen (Griffelbeine). Selten wird ein Fohlen mit echten seitliche Zehen geboren.

Der Stammbaum der Pferde ist ein Beispiel dafür, wie sich aufgrund von Fossilfunden Entwicklungslinien genau erkennen lassen. Man sieht, dass sich im Laufe der Evolution die Extremitäten und Körpergrößen sich den naturräumlichen Gegebenheiten angepasst haben.