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Skandal-trächtiger Sex

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Ein Skandal erschüttert die Biowissenschaften: der Skandal Sexualität. Und das ist nicht moraltheologisch oder sonst wie wertend gemeint, sondern grundsätzlich! Wieso gibt es Sexualität überhaupt? Was hat sie im Lebensgefüge verloren?
Dienstag, 1. Oktober 2013
Rücken

Ein mit verschiedenfarbigen Wachsen bedeckter Rücken | Foto: Grendelkhan via wikimedia commons (CC BY-SA 3.0)

Sex: Vor- oder Nachteil

Auf den ersten Blick klingt das erstaunlich. Wir sind es aus eigenem Erleben heraus gewohnt, das Leben als geschlechtlich organisiert zu betrachten und auch die restliche Welt dementsprechend zu dichotomisieren. Wir selbst sind ausgesprochen sexualisierte Wesen – unser ganzes Sein ist davon bestimmt – sodass es uns schwer fällt, diesen Umstand zu hinterfragen. Doch genau das muss die Wissenschaft tun. Und dabei treten schwerwiegende Unstimmigkeiten zu Tage:

Wir wissen nicht das geringste über die letzten Gründe der Sexualität, warum also neue Wesen aus der Vereinigung der beiden geschlechtlichen Elemente hervorgebracht werden sollen ... Die ganze Angelegenheit liegt völlig im Dunkeln. Diese Einsicht stammt bereits von Charles Darwin. Das Problem entsteht dadurch, dass es nach gängigem Paradigma in den Biowissenschaften bei der Erklärung von biotischen Phänomenen nur auf die erfolgreiche Weitergabe bzw. Vermehrung der individuellen Gene ankommt. Alle Erscheinungen in der belebten Natur werden darauf zurückgeführt oder dahingehend interpretiert. Und wenn dieses Prinzip streng genommen wird, so ist Sexualität entbehrlich, da die Fortpflanzung der Gene am besten und auch am reinsten durch vegetative (asexuelle) Vermehrung gewährleistet ist. Sexualität ist dabei im Nachteil. Erstens fallen nahezu 50 Prozent der Population (die Männchen) für die direkte Reproduktion aus, zweitens ist die Partnersuche sehr aufwendig und drittens ist die Kopulation selbst mit vielen Misserfolgen und auch physischen Gefahren behaftet. Dennoch begegnet uns die Sexualität in der gesamten Natur in vorherrschender Weise. Wie kam es zu dieser unübersehbaren Dominanz der sexuellen Fortpflanzung?

Einer der Vorteile scheint auf der Hand zu liegen: durch Sex wird das genetische Material von zwei Individuen rekombiniert. Gene, die irgendwie geschädigt sind, werden durch die analogen Gene vom zweiten Elternteil funktionell substituiert. Außerdem schafft die neue Zusammenstellung der Gene eine breite Variabilität, eine wichtige Voraussetzung für das Überleben in geänderten Umweltbedingungen sowie unter dem Druck von Krankheitserregern. Das Problem dabei ist nur, dass diese Erklärung von vielen Biologen für fragwürdig gehalten wird, schließlich setzt die Evolution ja beim Individuum an, das, wenn diese Theorie stimmt, individuelle Nachteile hinnehmen müsste, nur weil es sich langfristig für die Population als günstig erweist. Zu viel der Voraussicht, die es ja in der Evolution nicht geben kann.

Sex oder Fortpflanzung

Betrachtet Mann und Frau jeden Austausch von genetischem Material unter Individuen als sexuelle Erscheinung, dann ist Sex völlig unabhängig von der Fortpflanzung gegeben. Bereits Bakterien können neue Gene, die beispielsweise gewisse Resistenzen gegen Antibiotika bedingen, an ihre Artgenossen weitergeben. Auch bei gewissen Einzellern kommt es zum Austausch von Genmaterial, ohne dass dabei eine Vermehrung stattfindet. Zwei Individuen wechseln einfach ihre Identität, manchmal bleibt bei diesem Vorgang sogar nur ein neues Individuum übrig, es findet also keine Vermehrung – sondern eine Verminderung der Individuenzahl statt. Nur bei höheren Organismen tritt Sexualität und Fortpflanzung gekoppelt auf.

Voraussetzung für sexuelle Vorgänge ist das Vorhandensein eines zumindest doppelten Chromosomensatzes (auch vier-, acht-, sechzehn- oder zweiunddreißigfache Polyploidie ist möglich, ist aber nicht die Regel). Erst dadurch lässt sich das Genom ohne Verluste halbieren, sodass eine Rekombination möglich wird. Die natürliche Ursache dafür liegt wahrscheinlich einfach in der Verschmelzung von zwei Zellen zu einer einzigen, welche dann sofort durch Reduktion des nun verdoppelten Chromosomensatzes während zweier Teilungen vier neue Nachkommen mit einfacher Chromosomenzahl produziert, die sich wieder vereinigen können. Dieser zygotische Kernphasenwechsel ist daher der ursprünglichste Fall von rekombinatorischer Geschlechtlichkeit. In der Folge wird diese diploide Generation (mit einer doppelten Anzahl von Chromosomen, da aus einer Zellverschmelzung hervorgegangen) in der Ontogenese immer langlebiger und bildet eigene Individuen aus, sodass es zum so genannten intermediären Kernphasenwechsel kommt, wobei nun eine haploide Generation (mit dem einfachen Chromosomensatz) sich mit diploiden Individuen ablöst. Die beiden alternierenden Generationen können dabei ganz unterschiedlich aussehen. Dieser Fall ist bei der Mehrzahl der Pflanzen verwirklicht. Schließlich kommt es zu einer Unterdrückung der haploiden Phase, und es werden nur noch Keimzellen gebildet. Dieser Fall tritt uns in vertrauter Weise bei vielen Tieren und auch beim Menschen entgegen.

Flirten

"Der Aufwand, den die Natur für den Sex betreibt, ist enorm." Dabei wird viel ins Paarungsverhalten investiert | Claus Rebler via Flickr (CC BY-SA 2.0)

Der Aufwand, den die Natur für den Sex betreibt, ist enorm. Nicht nur, dass eine Unmenge von Keimzellen gebildet werden müssen, damit die Wahrscheinlichkeit einer Befruchtung steigt (es ist nur an die Pollenwarnungen im Frühjahr zu denken), auch in das Paarungsverhalten wird ziemlich viel investiert (z.B. beim Pfau). Und dann wird das sexuelle Verhalten auch noch funktional erweitert oder gar von der Fortpflanzung ein Stückweit entkoppelt (wie bei den Bonobos oder beim Menschen, wo dem Sex auch soziale Funktionen zukommen). Doch welcher Vorteil wird dadurch erkauft?

Der Vorteil von Sex

Sex hat auf das Genom zwei Auswirkungen: Er erhöht einerseits die genetische Variabilität der nächsten Generation, andererseits verringert er auch die genetische Differenzen innerhalb einer Population. Er vergrößert individuelle Unterschiede obwohl er gleichzeitig Sexualgemeinschaften in gewisser Weise homogenisiert, da er die individuellen Genome immer wieder durchmischt und es somit zu einem Genaustausch kommt. Es ist somit für sich sexuell fortpflanzende Lebewesen von großer Wichtigkeit, dass es noch viele Individuen derselben Art zur Rekombination gibt. Das zeigt sich schon daran, dass eine Sexualgemeinschaft, sobald eine gewisse Populationsdichte unterschritten wird, dem Aussterben geweiht ist.

Auch das Inzest-Verbot weist darauf hin, dass die sexuelle Fortpflanzung vom Prinzip her exogam ausgerichtet ist. Mann und Frau sollten Verwandte meiden. Der oder die Fremde reizen eher zur sexuellen Rekombination. Das ist zwar populationsgenetisch sinnvoll, vom genegoistischen Standpunkt aus aber verfehlt.

Zellen als funktionelle Einheiten

Obwohl die Soziobiologie im Stande ist, ein Erklärungsmodell für viele Phänomene in der Natur zu liefern, habe ich den Eindruck, dass dieses aktuelle Paradigma zu kurz greift. Es ist nur daran zu denken, dass Gene für sich nichts bewirken können. Sie benötigen immer ein geeignetes Milieu, ein Funktionssystem, das durch die Eizelle der Mutter mitgeliefert wird. Sie enthält wichtige strukturelle Informationen und ist sozusagen die notwendige „Hardware“ für das Umsetzen der genetischen Information.

Aufklärung & Kritik 2-2013

Dieser Text ist bereits in der Ausgabe 2-2013 von "Aufklärung und Kritik. Zeitschrift für freies Denken und humanistische Philosophie" der Gesellschaft für kritische Philosophie erschienen. Wir danken für die freundliche Genehmigung zur Veröffentlichung dieses Beitrages.

Gene sind daher keine selbständigen Entitäten, sondern in den Gesamtorganismus integriert. Sie sind zwar Informationsträger, doch ohne die Funktionsträger, den Eiweißen, könnten sie nicht einmal gelesen werden. Es ist daher immer beides notwendig, damit Leben funktioniert. Ich glaube daher nicht, dass sich das Leben einer Zelle allein auf die Gene reduzieren lässt. Gene leben nicht. Die Zelle ist die kleinste lebende Einheit, und somit irreduzibel. Nicht Gene versuchen sich fortzupflanzen, sondern Zellen. Gene sind dabei nur ein Mittel zum Zweck. Neueste Forschungen an der Molekularbiologie Genf – siehe auch – scheinen das zu bestätigen. Dort wird von Epigenetik gesprochen.

Leben als Cyber-System

Diese systemische Betrachtung des Lebens lässt sich dann weiterführen auf Zellverbände, Populationen und ganze Ökosysteme. Jede dieser systemischen Komplexitätsstufen ist bestrebt, ihr innewohnendes „Stationäres Ungleichgewicht“ zu bewahren und so als „stationäres“ aber dynamisches Phänomen am Rande des chemischen Gleichgewichts zu überdauern. Innere und äußere Störeinflüsse werden ausgeglichen, indem im Extremfall eine neue, stabile Basis für solch ein „Stationäres Ungleichgewicht“ (Fließgleichgewicht) aufgesucht wird. Auf dieser Grundlage ist dann wieder ein neuerliches Prosperieren möglich.

Dieses dynamische Modell würde auch erklären, warum sich in der Evolution Phasen der Stagnation mit Phasen einer reichen Artenbildung abwechseln. Zugleich lässt sich auch verstehen, warum manche Organismen erstaunlich konservativ sind und sich über Jahrtausende kaum verändert haben, währenddessen andere Organismen eine enorme Phylogenese (Entwicklungsgeschichte) hinter sich haben. In der Evolution werden nicht nur einzelne Gene seligiert, sondern immer Gesamtorganismen.