Der „moderne Darwin“, der sein Leben lang die Ameisengesellschaft erforschte, ist gestorben

Das möchte Calendar Girl sagen

Der Biologe Edward O. Wilson ist im Alter von 92 Jahren gestorben. Wilson ist eine führende Persönlichkeit auf dem Gebiet der Entomologie und hat sich auf Ameisen spezialisiert. Er war der erste, der das Rätsel der Pheromonkommunikation von Ameisen löste und diente dem französischen Science-Fiction-Autor Werbert als Inspiration für die Erfindung der „Ameisenföderation“.

Ebenso bemerkenswert wie seine akademischen Leistungen ist seine profunde Gelehrsamkeit. In seinem Buch „Soziobiology“ stellt Wilson sein Wissen über Ameisen und sogar alle Tiere sehr interessant dar und enthält zahlreiche Zitate. Außerdem hat er eine Monographie über Ameisen verfasst, die dicker als ein Ziegelstein ist und 3,4 Kilogramm wiegt.

Edward Wilson | PLoS / Wikimedia Commons

Wilsons reiches Wissen basiert auf dem Reichtum der Natur. Ein weiterer Schwerpunkt seiner Forschung ist die Biodiversität. Er hat populärwissenschaftliche Bücher geschrieben, in denen er die Menschen zum Schutz der Ökologie aufruft. Nur wenn die Komplexität und der Reichtum der biologischen Welt erhalten bleiben, kann die Menschheit eine glückliche Zukunft haben.

Verglichen mit Wilsons akademischen Leistungen beeindruckte Calendar Girl am meisten sein Verständnis für die Weite und den Reichtum der Welt, seine Liebe aus tiefstem Herzen und seine Aufgeschlossenheit, die alles akzeptierte. Er sagte einmal, sein größter Traum sei es, zu einem neuen Planeten mit Leben zu kommen, alles dort zu verstehen und zu benennen, aber ihm dafür nicht nur ein paar Jahre, sondern Jahrhunderte zu geben.

Wenn es ein Edward Wilson-Paradies gibt, würde Calendar Girl es auch gerne besuchen.

Die "bestimmte" Ameise

Im Alter von 16 Jahren kam Edward Wilson auf die Idee, Ameisen zu studieren.

Er liebte es, Tiere zu studieren, seit er ein Kind war. Als Kind lebte er am Meer und war fasziniert von Quallen und Fischen. Schon früh hatte er den Ehrgeiz, Biologe zu werden. Aber das Schicksal ist unvorhersehbar. Er hat Hörprobleme und kann keine hochfrequenten Töne hören, deshalb kann er keine Tiere studieren, die quaken, wie zum Beispiel Frösche. Darüber hinaus wurde er im Alter von sieben Jahren beim Angeln versehentlich von einer Fischflosse am rechten Auge geblendet. Da er mit nur einem Auge keine dreidimensionalen Bilder sehen konnte, konnte er bewegliche Tiere wie Vögel nicht beobachten.

Glücklicherweise öffnet Gott ein Fenster, wenn er eine Tür schließt. Glücklicherweise kann Wilson mit seinem linken Auge besser sehen als normale Menschen, sodass er sehr kleine Dinge erkennen kann. Obwohl er die Rufe nicht hören und die Bewegungen nicht deutlich sehen konnte, konzentrierte er sich aufgrund seiner ausgeprägten Fähigkeit, Details zu beobachten, auf Insekten als seine Forschungsobjekte. Aber es gibt Tausende von Insekten auf der Welt. Welches sollten wir untersuchen?

Wilson im Jahr 1991

Im Herbst 1945 begann der 16-jährige Wilson, ernsthaft über seine Zukunft nachzudenken. „Ich musste einige Insekten aussuchen, auf deren Gebiet ich eine weltweite Autorität werden konnte.“ Schmetterlinge schloss ich zunächst aus, weil sie so berühmt waren und es bereits viele herausragende Wissenschaftler gab, die sich mit ihnen beschäftigten. Die Fliegen sehen vielversprechender aus, sie sind überall und in großer Vielfalt vorhanden. Obwohl Stubenfliegen und Mistfliegen den Zweiflüglern einen schlechten Ruf verleihen, bewundert Wilson ihre schlanke Gestalt und ihre entspannte Haltung. Wilson begann sofort mit der Vorbereitung der Werkzeuge: Flaschen, Probenbehälter und eine spezielle Insektennadel.

Das Schicksal spielt uns wieder einmal einen Streich.

Diese Insektennadel wurde damals hauptsächlich in der Tschechoslowakei hergestellt. Als die Tschechoslowakei 1945 dem Ostblock beitrat, konnte er die Nadel nicht mehr kaufen. Also wandte Wilson seine Aufmerksamkeit den Ameisen zu. In den letzten 50 Millionen Jahren stellten Ameisen die überwältigende Mehrheit der Insekten auf der Erde dar und waren auf nahezu jedem Zentimeter Land zu finden. Derzeit leben mindestens 100 Billionen Ameisen in der Umgebung der Menschen. Auf diese Weise legte Wilson im Alter von 16 Jahren das Thema seiner Lebensforschung fest.

Junge Autorität und die Rache der Ameisen

Seit er sich entschlossen hat, Ameisen zu studieren, hat Wilson alles gewagt. Mit 25 Jahren trennte er sich von seiner Verlobten und reiste allein in den tropischen Regenwald Neuguineas. Um besondere Ameisen zu sammeln, die nur in der Gegend vorkommen, ertrug er sengende Hitze, Malaria, Blutegel und sogar unbekannte Mörder.

Ameisen der Gattung Amblyopone werden „Vampirameisen“ genannt, weil sie die Hämolymphe der Larven aussaugen. Hämolymphe ähnelt dem Blut von Wirbeltieren, wird jedoch nicht zum Sauerstofftransport verwendet, sodass ein geringer Verlust akzeptabel ist. | Renato Robert / Wikimedia Commons

Im Alter von 26 Jahren schloss Wilson sein Studium mit einem Doktortitel ab. von Harvard, wo er hauptsächlich die Klassifizierung von Ameisen studierte. Bei der „Klassifizierung“ handelt es sich keineswegs nur um die bloße Bezeichnung von Organismen. Damals waren die Personen, die das Recht hatten, Organismen zu klassifizieren, oft Autoritäten für eine bestimmte Art. Sie müssen über ein umfassendes Verständnis aller in der Literatur verfügbaren Informationen zu den Arten verfügen. nur dann können sie die ausgewählte Art identifizieren. Ein Taxonom kann als „Generaldirektor“ und „Sprecher“ dieser Art von Organismen angesehen werden.

Da Dr. Wilson bereits über umfassende Kenntnisse in der Klassifizierung von Ameisen verfügte, erhielt er kurz nach seinem Abschluss eine Festanstellung an der Harvard University. Doch Wilsons Ameisenforschung bescherte Harvard eine „kleine Katastrophe“.

Eines Morgens in den 1960er Jahren funktionierte die Pipette eines Forschers in der Biologieabteilung nicht mehr. Bei näherer Betrachtung stellte er fest, dass eine Ameise die Nadel an der Spitze der Pipette blockiert hatte. Beim Mittagessen an diesem Tag fanden viele Lehrkräfte und Mitarbeiter kleine gelbe Ameisen auf ihren Sandwiches und Hamburgern. Die „Katastrophe“ beginnt sich abzuzeichnen.

An diesem Nachmittag tauchten in der gesamten Biologieabteilung gelbe Ameisen in Glaswaren, Aktentaschen und Notizbüchern auf. Die Ameisenkolonie breitet sich durch die Risse in den Wänden und Rohren des Gebäudes in alle Richtungen aus. Die Gelben Ameisen, Monomorium pharaonis, sind eine invasive Art aus Ostindien, die Gebäude beschädigen und Bakterien verbreiten kann.

Pharaoameise (auch bekannt als Pharaohausameise) | Gao Qionghua/ Kunming Institut für Zoologie, Chinesische Akademie der Wissenschaften

Wie zu erwarten war, entkamen die Pharaoameisen aus Wilsons Labor. Diese Ameisenart verfügt über eine so starke Überlebens- und Fortpflanzungsfähigkeit, dass Harvard mehrere Jahre brauchte, um ihre Größe schrittweise unter Kontrolle zu bringen. Wilson nannte diese „Katastrophe“ scherzhaft „die Rache der Ameisen“.

Wie sammelt man 100.000 Ameisen?

Mit dem Fortschritt von Wissenschaft und Technologie hat der Beobachtungshorizont der Menschen allmählich die Grenzen der fünf Sinne überschritten und den Wissenschaftlern hat sich eine neue Welt eröffnet. Biologen haben herausgefunden, dass die meisten Pflanzen und Tiere durch die Aussendung chemischer Signale kommunizieren können. Diese chemischen Signale werden zusammenfassend als Pheromone bezeichnet. Natürlich wollte Wilson wissen, wie Ameisen Pheromone zur Kommunikation verwenden.

Zunächst entdeckte er durch Sektion, dass die Duchenne-Drüsen von Ameisen Pheromone enthalten können. Die Analyse der Zusammensetzung dieser Pheromone ist jedoch ein großes Problem, da die Schlüsselsubstanz im Körper jeder Ameise nur ein Milliardstel Gramm beträgt. Mit den modernsten Analysemethoden konnten damals Spuren von Substanzen im Millionstel Gramm nachgewiesen werden. Mit anderen Worten: Um die für das Experiment erforderliche Mindestdosis zu produzieren, wären 100.000 Ameisen nötig.

Wo finde ich so viele Ameisen? Zu diesem Zeitpunkt kam Wilsons umfangreiche Erfahrung zugute. Es gibt eine Art Feuerameise (Solenopsis invicta). Wenn das Flusswasser steigt und das Ameisennest überflutet, rollen sich die Arbeiterameisen zu einer dichten Kugel zusammen und schwimmen auf der Wasseroberfläche, um die Ameisenkönigin und die jungen Ameisen zu schützen und einen sicheren Transport zu gewährleisten. Also fuhr Wilson in die südliche Landschaft, wo es viele Feuerameisen gab. Dieser Ort ist einfach das „Peking, Shanghai und Guangzhou“ der Ameisen. Der gesamte Rasen ist mit halbmenschenhohen Ameisennestern bedeckt (Feuerameisen sind eine sehr schädliche invasive Art, daher kann Wilson sie hier legal und vernünftig jagen).

Feuerameisen bilden so starke Klumpen, dass sie nicht einmal mit einer Pinzette auseinandergerissen werden können | Scientific American / YouTube

Die Mitglieder von Wilsons Team schaufelten das Ameisennest frei und legten es in den Graben. Nach einer Weile schwammen die Ameisen an die Oberfläche und drängten sich zusammen. Alle sammelten diese Ameisenbälle schnell mit Schaufeln ein. Natürlich sind Feuerameisen keine Vegetarier. Wenn Sie gestochen werden, fühlt sich Ihre Haut an, als wäre sie vom Feuer verbrannt. Jede Ameise im Nest würde Sie am liebsten ein Dutzend Mal hintereinander stechen, wenn sie die Chance dazu hätte. Nachdem er überall von Feuerameisen gestochen worden war, sammelte Wilson schließlich genügend Material und schloss seine Forschungen zu Ameisenpheromonen erfolgreich ab.

Eine Weggabelung für die Biologie

Wohin geht die Evolutionsbiologie?

Durch das Sammeln, Klassifizieren und Erforschen von Ameisenpheromonen hat Wilson schon vor langer Zeit seinen Wunsch verwirklicht, den er sich im Alter von 16 Jahren erfüllte: ein Weltklasse-Gelehrter auf dem Gebiet der Biologie zu werden. Als er jedoch das Gefühl hatte, den Höhepunkt seines Lebens erreicht zu haben, erlitt das Gebiet der Evolutionsbiologie, in dem er arbeitete, einen schweren Schock. Der Einfluss kam von einer brandneuen Disziplin – der Molekularbiologie.

Molekularbiologie bezieht sich, wie der Name schon sagt, auf die Untersuchung von Organismen auf molekularer Ebene. Der Begründer und Leiter dieser Disziplin ist James Watson, Nobelpreisträger und einer der Entdecker der Doppelhelixstruktur der DNA.

James Watson (links) und Francis Crick (rechts), die Entdecker der Doppelhelix | Wikimedia Commons

Watson, der schon in jungen Jahren berühmt wurde, war arrogant und glaubte, dass die Biologie in eine von Molekülen und Zellen dominierte Wissenschaft umgewandelt werden müsse und dass die Biologie mithilfe der Sprache der Physik und Chemie neu geschrieben werden müsse. Watson glaubte sogar, dass die Biologie der Vergangenheit eine große Zahl von „Menschen mit mittelmäßiger Intelligenz“ aufweise. Die Molekularbiologie hat in kurzer Zeit eine Reihe bedeutender Ergebnisse erzielt und große Erfolge erzielt. Fast über Nacht begann jeder in der biologischen Gemeinschaft, über Moleküle, Proteine ​​und DNA zu sprechen.

Angesichts der Stärke neuer Disziplinen haben die von Wilson angeführten Evolutionsbiologen nicht die Absicht, sich einer Gruppe von „Reagenzglasoperatoren“ zu ergeben, die nicht einmal zwischen einer Rotaugenlibelle und einer Maulwurfsgrille unterscheiden können. Der Gegenangriff von Wilson und anderen besteht darin, dass es zweifellos ein „dummes“ Vorgehen sei, über Biologie zu sprechen, ohne Individuen, Populationen und Ökologie zu berücksichtigen. Als die Spannungen zwischen den beiden Lagern am größten waren, grüßte Watson Wilson nicht einmal, wenn sie sich im Flur trafen.

Knotenweberameisen (Oecophylla longinoda) beim Nestbau | Bernard DUPONT/ Wikimedia Commons

Zu dieser Zeit waren die Molekularbiologen voller Zuversicht und glaubten fest daran, dass ihnen die Zukunft gehörte. Ihr Ziel ist es, wissenschaftliche Probleme des Lebens auf mikroskopischer Ebene – von Molekülen über Zellen bis hin zu einzelnen Organismen – zu lösen und eine biologische Revolution von Grund auf durchzuführen. Welche Durchbrüche kann Wilsons Evolutionsbiologie also bringen? Nach langer Erkundung beschloss Wilson, die Biologie auf die soziale Ebene zu bringen.

Wenn jemand ins Wasser fällt, werden Sie ihn retten?

Nachdem Wilson jahrzehntelang das Leben von Dutzenden Ameisenarten beobachtet hatte, entwickelte er seine wichtigste Theorie – die Soziobiologie. Die Soziobiologie ist Wilsons Theorie, die das Sozialverhalten von Organismen aus einer evolutionären Perspektive erklärt. Eine der bekanntesten Errungenschaften dieser Theorie besteht darin, dass sie „altruistisches Verhalten“ erklärt. Oder anders gefragt: „Wenn jemand ins Wasser fällt, retten Sie ihn?“

Der Kern von Darwins Evolutionstheorie ist die natürliche Selektion, und ihr Gegenstand ist das biologische „Individuum“. Theoretisch sollten alle Lebewesen in der Natur egoistisch sein, was bedeutet: „Wenn jemand ins Wasser fällt, kannst du ihn nicht retten, damit er überlebt.“ Aber offensichtlich widerspricht diese Aussage dem gesunden Menschenverstand. Die biologische Welt ist voller Liebesbeweise und sogar Selbstlosigkeit.

Eine Ameise der Gattung Megaponera (Megaponera analis) trägt Larven und Kokons. Diese Ameisenart leckt ihre verletzten Artgenossen, um deren Heilung zu unterstützen. Zu schwer verletzte Ameisen geben die Behandlung bewusst auf, um ihren Artgenossen nicht zu großen Schaden zuzufügen. | ETF89 / Wikimedia Commons

Um dieses altruistische Verhalten zu erklären, schlug der Wissenschaftler William Hamilton die Theorie der „Verwandtenselektion“ vor: Der Zweck altruistischen Verhaltens besteht darin, sicherzustellen, dass Individuen mit ähnlichen Genen überleben können. Mit anderen Worten: Das Objekt der natürlichen Selektion ist das „Gen“.

Wenn jemand ins Wasser fällt, hängt es von seiner Blutsverwandtschaft ab, ob er gerettet wird:

Wenn Ihr eigenes Kind ins Wasser fällt, werden Sie Ihr Bestes tun, um es zu retten.

Wenn ein Onkel oder Neffe ins Wasser fällt, dürfen sie ihn erst retten, wenn das Wasser nicht mehr tief genug ist.

Ein Fremder fiel ins Wasser und rief am Ufer um Hilfe.

Je enger die Beziehung, desto stärker der Altruismus.

Wilson war in einigen Punkten anderer Meinung als Hamilton. Wilson glaubt, dass „Verwandtenselektion“ bedeutet, dass wir immer „berechnend“ vorgehen müssen. Wenn wir sehen, dass jemand in Gefahr gerät, müssen wir zunächst seinen und unseren Stammbaum überprüfen, um festzustellen, ob es sich um Blutsverwandte handelt. Warum sind wir bereit zu helfen und sogar unser Leben für völlig Fremde zu opfern? Denken Sie an die Soldaten, die an der Front kämpfen, oder an die Feuerwehrleute, die an einem Brandort ihr Leben riskieren. Sie schützen völlig Fremde.

Spuren von Ameisen der Gattung Dorylus. Riesige Soldatenameisen bewachen den Straßenrand. Mehmet Karatay / Wikimedia Commons

Um dieses Phänomen zu erklären, konstruierte Wilson ein mathematisches Modell, indem er das Sozialverhalten von Ameisen untersuchte und eine andere Erklärung für „altruistisches Verhalten“ vorschlug – „Gruppenselektion“. Das Objekt der natürlichen Selektion ist nicht Darwins „Individuum“ oder Hamiltons „Gen“, sondern die biologische „Population“. Altruistisches Verhalten dient dazu, das Überleben der „Gruppe“, zu der man gehört, zu sichern.

Er stützte dieses Modell auch auf experimentelle Beweise: Einige Ameisen unterschiedlicher Abstammungslinien wurden von Kindheit an im selben Ameisennest aufgezogen. Diese nicht miteinander verwandten Ameisen haben einen Geist der gegenseitigen Hilfe und Hingabe entwickelt. Mit anderen Worten: Es sind nicht die Gene, sondern das gemeinsame Wachstum der Gruppe, die das altruistische Verhalten der Ameisen auslösen.

Obwohl Wilson ursprünglich nicht die Theorie der Gruppenselektion vorgeschlagen hatte, konnte er ihre Rationalität mithilfe mathematischer und experimenteller Methoden erfolgreich nachweisen. Derzeit besteht in der Wissenschaft noch kein Konsens über die Begriffe „Verwandtenselektion“ und „Gruppenselektion“. Aber Wilsons Theorie hat zweifellos eine neue wissenschaftliche Perspektive zur Beantwortung dieser Frage gefunden.

Knotenweberameisen (Oecophylla longinoda) ziehen gemeinsam Blätter zusammen, um daraus die Grundlage ihres Nestes zu bilden. | Sean.hoyland/Wikimedia Commons

Wilson erweiterte die relevanten Theorien weiter auf den Menschen. Aus der Perspektive der Soziobiologie erklärte er die soziale Arbeitsteilung des Menschen, Verwandtschaft, Klasse, geschlechtsspezifische Arbeitsteilung, Eltern-Kind-Beziehungen, Stammesdenken, Nationalstaat und so weiter. Einfach ausgedrückt: Wilson hat die „menschliche Natur“ neu interpretiert.

Sobald die Forschung jedoch die „menschliche Natur“ berührt, kommt es häufig zu heftigen Gegenreaktionen: Manche Menschen glauben, dass Wilsons Theorie den Nährboden für Rassismus bietet, während andere dagegen sind, menschliches Verhalten einfach aus „niederen Tieren“ wie Ameisen und Bienen abzuleiten. 137 Wissenschaftler widersetzten sich einst gemeinsam Wilsons Theorie; Während einer öffentlichen Rede überschütteten Gegner Wilson sogar mit kaltem Wasser.

Wilson war darauf vorbereitet, auf Widerstand zu stoßen. Als Wissenschaftler fühlt er sich in der Verantwortung, „über einige große Fragen nachzudenken“ und „eine umfassende und richtige Selbsterkenntnis (für die Menschheit) zu schaffen“. Wenn man auf Wilsons Forschungskarriere zurückblickt, kann man sagen, dass er alles über Ameisen sorgfältig studiert hat und auf dieser Grundlage auch einen Blick auf einige der Geheimnisse des Lebens werfen wollte. Ob er Recht hat oder nicht, Wilson hat uns die Möglichkeit gegeben, uns als Menschen neu zu verstehen.

Alter

Vor einigen Jahren wurde Wilson in seinem Garten interviewt.

Bevor der Reporter etwas sagen konnte, beugte sich der achtzigjährige Wilson vor, hob eine Ameise auf und murmelte vor sich hin: „Ich muss eine kleine Flasche finden, in die ich sie tun und untersuchen kann.“

Genau wie damals, als ich 16 war.

Eine Passage aus Wilsons Autobiographie

Autor: Round Square

Herausgeber: Yuki

Dieser Artikel stammt von I am a Scientist (ID: lamaScientist). Für den Nachdruck wenden Sie sich bitte an den ursprünglichen Autor.

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