Die Galápagos-Inseln sind ein Archipel vulkanischer Inseln im pazifischen Ozean, etwa 1.000 Kilometer von der Küste Ecuadors entfernt. Sie wurden 1835 von dem britischen Forschungsschiff HMS Beagle besucht, das von 1831 bis 1836 um Südamerika und weiter nach Australien segelte, bevor es nach Großbritannien zurückkehrte. Auf dieser Reise wurden Informationen über sichere Landeplätze und schiffbare Flüsse gesammelt. Der berühmteste Passagier an Bord war der 22 Jahre alte Charles Darwin.
Darwin verbrachte einen Großteil der Reise an Land, wo er geologische Untersuchungen durchführte und Proben der lokalen Fauna und Flora sowie Fossilien sammelte. Während der Reise führte er ein Tagebuch. Kopien des Tagebuches und die Proben wurden nach Britannien zurückgeschickt. Als Darwin nach Hause zurückkehrte, war er eine kleine wissenschaftliche Berühmtheit.
Seinen Schiffskameraden war er zum Zeitpunkt der Reise noch völlig unbekannt. Die Ideen, die er während dieser Zeit entwickelte, bildeten die Grundlage für seine spätere berühmte Theorie. Ein Jahr nach seiner Rückkehr skizzierte Darwin seinen »Baum des Lebens« in ein Notizbuch und setzte die Arbeit an seiner Theorie der natürlichen Selektion fort.
Während der Reise verbrachte Darwin über einen Monat mit der Untersuchung der Galápagos-Inseln. Weil die Inseln so weit entfernt vom Festland lagen und so zahlreich waren, erfüllten sie die idealen Voraussetzungen für die Beobachtung verschiedener Varianten der gleichen Spezies. Darwin bemerkte, dass Schildkröten, Spottdrosseln und Finken auf verschiedenen Inseln beheimatet waren, dass sie sich aber von Insel zu Insel unterschieden.
Künstliche Speziation
Geographische Isolation ist einer der wichtigsten Voraussetzungen, unter der sich eine einzelne Spezies in zwei aufteilen kann. Wenn eine Spezies, wie etwa Darwins Finken, in zwei separate Gruppen aufgeteilt werden, die durch eine geographische Besonderheit (etwa Berge oder Ozeane) voneinander isoliert werden, dann kann es zu allopatrischer Artbildung (allopatrischer Speziation) kommen – die beiden Gruppen entwickeln sich entsprechend ihrer jeweiligen Umwelt auf unterschiedliche Art und Weise.
Über den Beweis existierender Spezies hinaus wurden Experimente durchgeführt, um die Theorie der allopatrischen Speziation zu überprüfen. Dabei wurde eine Population bewusst in zwei Populationen aufgeteilt und diese beiden Gruppen wurden in unterschiedlichen Umgebungen ausgesetzt. Nach einer Reihe von Generationen ist die Evolution beider Gruppen so weit fortgeschritten, dass sie nicht mehr daran interessiert sind, sich miteinander zu paaren. Wissenschaftler verwenden häufig Fruchtfliegen für Experimente der künstlichen Speziation.
Fruchtfliegen sind ein bevorzugtes Werkzeug von Biologen, da sie nur eine kurze Lebenserwartung haben, sich einfach in Laboratorien züchten lassen und leicht verfügbar sind. 1933 ging der Nobelpreis in Medizin an den amerikanischen Wissenschaftler Thomas Hunt Morgan, für seine Entdeckung, dass Chromosomen (lange, einzelne DNA-Stränge) die Gene enthalten, die für die Vererbung von Merkmalen verantwortlich sind.
Er nutzte die Fruchtfliege Drosophila melanogaster und ihre vielen Mutationen, um seine Theorie zu bestätigen.
1989 berichtete Diane Dodd (vom Department of Biology der Universität Yale) von einem Experiment mit Drosophila pseudoobscura (eine Spezies der Fruchtfliege). Bei diesem Experiment wurde eine Population Fruchtfliegen in zwei isolierte Gruppen aufgeteilt (siehe Abbildung 6.1). Eine Gruppe wurde mit Maltose ernährt, die andere mit Stärke. Das Experiment wurde mit drei weiteren Populationen wiederholt, die wiederum in zwei Gruppen aufgeteilt und mit Maltose bzw. Stärke gefüttert wurden.
Die getrennten Gruppen durften sich über ein Jahr lang ernähren und reproduzieren und sterben irgendwann. Dann wurde die Fliegen wieder zusammengeführt und alle mit der gleichen Mischung aus Maismehl, Melasse und Agar gefüttert. Anschließen erhielten sie in einer Reihe von Tests die Möglichkeit, sich miteinander zu paaren. Dabei wurden mit Maltose und mit Stärke gefütterte Männchen und mit Maltose bzw. mit Stärke gefütterte Weibchen gemischt.
Das Experiment zeigte, dass die beiden Populationen sich instinktiv isoliert hatten – sie paarten sich nur mit Fliegen, die aus einer Population stammten, die mit der gleichen Nahrung gefüttert wurden. Daher kann eine durch die Geographie bedingte Isolation (bei der unterschiedliches Futter verfügbar ist) dazu führen, dass sich die Populationen nicht mehr miteinander paaren.
Die Finken waren der Schlüssel-Hinweis für die Theorie der natürlichen Selektion, obwohl Darwin glaubte, dass die auf verschiedenen Inseln von ihm gesammelten Vögel nichts miteinander zu tun hätten. Doch bei seiner Rückkehr nach London wurde deutlich, dass sich diese 12 Finkenarten von allen anderen Finken auf der Welt unterschieden. Er argumentierte, dass die Finken aufgrund der unterschiedlichen Futterquellen auf den verschiedenen Inseln bestimmte Schnabelgrößen und -Formen entwickelt hätten, Er schrieb dazu:
- Seeing this gradation and diversity of structure in one small, intimately related group of birds, one might really fancy that from an original paucity of birds in this archipelago, one species had been taken and modified for different ends.
Heute sind nahezu die gesamten Galápagos-Inseln ein Nationalpark und Meer, das sie umgibt, ist ein maritimes Schutzgebiet.
Die mit Abstand beste Möglichkeit zum Besuch der Inseln bietet eine Bootstour, bei der die einzelnen Inseln angefahren werden (nur so können Sie die verschiedenen Habitate sehen und begreifen, wie diese zur Entwicklung der verschiedenen Spezies geführt haben) und Sie Schlafgelegenheiten an Bord erhalten. Es gibt zwar Hotels auf den Inseln, sich dort aufzuhalten, widerspricht jedoch dem eigentlichen Grund eines Besuches – es ist unerlässlich, hinaus zu gehen und zu sehen, was Darwin sah. Die Inseln eignen sich auch hervorragend zum Tauchen und Schnorcheln.
Die größte Ansiedlung befindet sich auf der Insel Santa Cruz. Hier können Sie die Charles Darwin Research Station besuchen, in der viele der auf den Inseln beheimateten Schildkröten-Spezies betreut und studiert werden. Eine Schildkröte mit dem Spitznamen Lonesome George (siehe Abbildung 6.2) soll an die 90 Jahre alt sein. Leider ist er die letzte bekannte Pinta-Riesenschildkröte (er wiegt 88 Kilogramm und sein Durchmesser beträgt einen Meter) und konnte sich mit jüngeren Weibchen ähnlicher Spezies nicht Paaren. Auf der Insel Santa Cruz befindet sich außerdem das El Chato Tortoise Reserve, in dem man viele Riesenschildkröten an einem einzigen Ort sehen kann.
Jede Galápagos-Tour sollte einen Besuch der Inseln Fernandina (wegen ihrer Meerechsen-Kolonie), Bartolomé (wegen ihrer kargen Landschaft und der Möglichkeit, den dortigen mittlerweile inaktiven Vulkan zu erklimmen) und Espanola (wegen ihrer vielfältigen Wildtiere, darunter einer großen Seelöwen-Kolonie) einschließen.
Allgemeine Informationen zum Galápagos-Nationalpark finden Sie auf der Website http://www.galapagospark.org/. Bei vielen Reiseanbietern gibt es Touren um die Inseln. Ecoventura (http://www.ecoventura.com/) bietet CO2-neutrale, englischsprachige Touren an. Die Touren umfassen sieben Übernachtungen und schließen alle wichtigen Sehenswürdigkeiten und auch Schnorcheln mit ein.
Informationen zur Charles Darwin Research Station finden Sie auf http://www.darwinfoundation.org/.