Warum ging das Leben auf der Erde an Land?

Sir Atlan

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Hallo Mahananda,

Warum Herr Hupfeld hieraus ein Problem konstruiert, ist für mich daher nicht nachvollziehbar. Auf seiner Seite liest sich das so, als wenn Ammoniak ausschließlich über die Kiemen ausgeschieden wird. Aber das ist mit Sicherheit falsch.

Das ist leider eine "Falle" in die fachfremde Personen immer laufen werden.
Darum finde ich es seher wichtig, das die Informationsquelle kommuniziert wird. Sonst ergeben sich Probleme im Verständnis bzw. in der Argumentation die nicht nötig wären und alles nur verkomplizieren.


ich habe gelesen, dass bei Salzwasserfischen über die Nieren ebenfalls überschüssiger Stickstoff ausgeschieden wird. Somit sehe ich aus physiologischer Sicht hier kein Problem, die ursprünglich dominierende Kiemenfunktion über eine verstärkte Nierenfunktion zu kompensieren.

Ja. Der normale Selektionsdruck sollte da wohl ausreichend sein.

Danke und Gruß

Sir Atlan
 
F

fspapst

Gast
Ich störe nochmal die interessante Diskussion um die Nieren! :eek:

In diesem Artikel soll das älteste (höhere) Tier sogar schon von vor 750 Ml. Jahren gelebt haben.
 

Orbit

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Wie oft mal willst Du eigentlich noch zum selben Sachverhalt verlinken?
Du störst wirklich!
 

Mahananda

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Hallo FS,

In diesem Artikel soll das älteste (höhere) Tier sogar schon von vor 750 Ml. Jahren gelebt haben.

Das kann ich daraus nicht entnehmen. Die fraglichen "Biomarker" stammen aus einer Schicht von vor 635 Millionen Jahren. Dass die Interpretation, es könnte sich um Überreste von Hornkieselschwämmen handeln, umstritten ist, geht aus dem anderen Link hervor. Wie auch immer die Debatte ausgeht - was hat das mit dem Landgang der Wirbeltiere zu tun?

Zielführender scheint mir das Problem der Ausscheidung von CO2 und NH3 zu sein. Wir sind dabei immerhin so weit gekommen, dass keine komplette Stoffwechselumstellung nötig war, um den Landgang zu bewältigen. Viel mehr waren die nötigen Stoffwechselwege bereits "erfunden" und mussten nur anders organisiert bzw. aufeinander abgestimmt werden, nachdem die Kiemen als Ausscheidungsorgan wegfielen. Die Recherche dazu war für mich ebenfalls bereichernd, da ich dies bislang nicht als Problem gesehen hatte. Man lernt halt nie aus ...

In diesem Sinne ...

Viele Grüße!
 
F

fspapst

Gast
Hallo Mahananda,
Das kann ich daraus nicht entnehmen. Die fraglichen "Biomarker" stammen aus einer Schicht von vor 635 Millionen Jahren.
Artikel schrieb:
Da die Sedimentschichten auf ein Alter von bis zu 751 Millionen Jahren datiert waren, könnten sogar schon zu jener Zeit Hornkieselschwämme die seichten Küstengewässer besiedelt haben.
Aber wie du schon erwähnt hast, ist die Interpretation umstritten.

...was hat das mit dem Landgang der Wirbeltiere zu tun?
Der Thread geht nicht ausschließlich über Wirbeltiere, nur weil das Wort gehen verwendet wurde. :D
Sobald höheres Leben sich entwickelte, wird dieses auch den Landgang angetreten haben. Davon gehen ich aus und das scheint Konsens bei den Fachleuten zu sein.

Die Diskussion über die Wirbeltiere an Land ist ein spezielles Thema im Thread, das ich auch sehr interessiert verfolge, ohne aber das vollständige Thema zu vergessen.

Gruß
FS
 

Mahananda

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Hallo FS,

Der Thread geht nicht ausschließlich über Wirbeltiere, nur weil das Wort gehen verwendet wurde.

ich zitiere aus dem Eröffnungsbeitrag:

Hier nochmals die Frage: Warum wurden die Kiemen als Atmungsorgan ersetzt?

Das bezieht sich schon sehr konkret auf Wirbeltiere.

An deiner Aussage:

Sobald höheres Leben sich entwickelte, wird dieses auch den Landgang angetreten haben.

habe ich nichts auszusetzen, der Hinweis auf Hornkieselschwämme ca. 100 Millionen Jahre vor dem Kambrium hilft da jedoch nicht wirklich weiter, da diese keine Voraussetzungen für einen erfolgreichen Landgang mit sich bringen - wie überhaupt alle Schwammarten. Gliederfüßer, Weichtiere und Wirbeltiere, die keine sesshafte Lebensweise haben, brachten ganz andere Voraussetzungen mit. Tracheen und/oder Lungen konnten erst mit dem Erreichen einer bestimmten Organisationshöhe entstehen. Diese ist aus Fossilbelegen erst ab dem Silur gegeben, also vor etwa 430 Millionen Jahren. Aus dieser Zeit stammen die ältesten Reste von Landpflanzen, die Voraussetzung für einen erfolgreichen Landgang sind. Bezieht man die Moose und Pilze bzw. Flechten mit ein, fanden die ersten zaghaften Versuche, sich an Land zu etablieren, am Ende des Ordoviziums statt - mithin also reichlich 100 Millionen Jahre nach der "Kambrischen Explosion", aus der die meisten heute existierenden Tierstämme hervorgegangen sind.

Viele Grüße!
 

Sir Atlan

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Hallo Mahananda,
hallo fspapst,


Der Thread geht nicht ausschließlich über Wirbeltiere, nur weil das Wort gehen verwendet wurde. :D

Das bezieht sich schon sehr konkret auf Wirbeltiere.

Da habt ihr beide Recht. Ist aber im Laufe des Threads als primärer Diskussionspunt erbeten (direkte Fragestellung meinerseits) worden. Das resultierte daraus, daß ich diesen Punkt als einen der entscheidenden des Landganges gesehen habe (richtig oder nicht sei mal dahingestellt).


Die Diskussion über die Wirbeltiere an Land ist ein spezielles Thema im Thread, das ich auch sehr interessiert verfolge, ohne aber das vollständige Thema zu vergessen.

der Hinweis auf Hornkieselschwämme ca. 100 Millionen Jahre vor dem Kambrium hilft da jedoch nicht wirklich weiter, da diese keine Voraussetzungen für einen erfolgreichen Landgang mit sich bringen - wie überhaupt alle Schwammarten.

Auch hier habt ihr beide Recht. Natürlich ist z.B. der Landgang der Flora auch ein Grund, warum die Fauna an Land ging (kleine Einschränkung: Mein Edit in Post#1 Zweitrangigkeit).
Mahanandas Einwand ist aber berechtigt. Wenn sie aber "keine Voraussetzungen für einen erfolgreichen Landgang mitbringen" ist das eine nette Anregung (danke dafür), sollte aber ersteinmal nicht weiter verfolgt werden bzw. kein "Stein des Anstoßes" werden.


"Kambrischen Explosion"

Das ist jetzt das zweite Mal, daß Du ein "Schlagwort" postest, das ich auch gerade ansprechen wollte. :eek: Ganau zum Thema Kambrischen Explosion (nicht wörtlich, aber inhaltlich) habe ich heute einen interessanten Artikel gefunden, den ich Euch nicht vorenthalten möchte.

http://arxiv.org/abs/astro-ph/0505472

Ich finde es einen sehr interessanten Gedanken, warum es die Kambrische Explosion gab. Mir war natürlich klar, daß es ersteinmal eine geeignete Atmosphäre gegeben haben muß, damit der Landgang vollzogen werden kann.
Die temporäre Veränderung der Atmosphäre durch externe Einflüsse - nicht der Sonne - hatte ich auch nicht in dieser Form gedanklich berücksichtigt.
Ich bin immer nur von "kleinen" Veränderungen auch durch unsere Sonne/Erde ausgegangen (Sonnenwinde, Magnetfeldveränderung ...).


Artikel schrieb:
...
For the "typical'' nearest burst in the last billion years, we find globally averaged ozone depletion up to 38%. Localized depletion reaches as much as 74%. Significant global depletion (at least 10%) persists up to about 7 years after the burst...

Was auch hervorragend regionale Mutationsvariationen erklären kann.

Einen Artikel zum Landgang der Flora habe ich auch gefunden, kann den Wahrheitsgehalt / Wahrscheinlichkeitsgrad nicht beurteilen, auch wenn es ersteinmal vernünftig klingt.

http://www.geo.de/GEO/natur/oekologie/5099.html

Soweit ersteinmal. Was nicht heissen soll, daß andere Gedanken oder Ideen unerwünscht sind.

Gruß

Sir Atlan
 

Mahananda

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Hallo,

ich habe noch diesen Link gefunden. Dort wird stärker auf die Pflanzen eingegangen, aber auch die Tiere kommen nicht zu kurz. Insgesamt alles leicht verständlich erklärt.

Weiterhin lohnt es sich, mal zum Begriff "Tiktaalik" zu googeln. Das ist ein Bindeglied zwischen Quastenflosser und Lurchen.

Viele Grüße!

P.S.: Ich habe gerade gemerkt, dass der Link nicht mehr aktuell ist. Versucht es mal damit. Das ist der Teil aus dem (ehemaligen) oberen Link, der sich mit den Tieren befasst.
 
Zuletzt bearbeitet:

Martin_Geo

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Das wären doch wieder mal Fragen an die Adresse der Profis auf diesem Gebiet. Ich meine Bynaus und Mahananda. Schade, dass die sich hier so rar machen.
Orbit

Ohne jetzt den ganzen Thread von vorne zu lesen möchte ich hier antworten.

Tatsächlich ist die Fragestellung schon nicht ganz richtig. Das Leben ist nicht "an Land" gegangen. Es wurden nur neue Lebensräume erschlossen, die im Vergleich zu den bereits besiedelten nich allzu verschieden waren. So können Flachwasserbereiche epikontinentaler Meere halb Kand und halb Meer sein, in ästuarinen Flussmündungen gibt es stabile Brackwasserzonen, über die Meerestiere und -pflanzen ins Süßwasser vordringen können, in deltaischen Flussmündungen schließlich können Tiere über kurze Strecken an Land von einem Gewässer zum anderen vordringen.
Insgesamt bedeutet das Vordringen in eine unbesiedelte Region oder einen von Flora und Fauna unerschlossenen Lebensraum einen Überlebensvorteil, zielgerichtete Evolution ist dafür nicht nötig. Das beweist z. B. auch die mehrfache Erschließung des "Lebensraumes Luft" durch verschiedene Tiergruppen: Insekten, Reptilien, Vögel, Säugetiere, sogar Fische.
Im übrigen sind auch einzelte Tiergruppen vom Land ins Wasser zurückgekehrt: Ichtyosaurier, Wale, Schildkröten, Schlangen.
Hat sich das Leben auf einem Planeten erst etabliert, wird es jeden verfügbaren Lebensraum erschließen, der entweder erreichbar ist, oder den zu erschließen das Leben gezwungen ist.

Martin
 

Schmidts Katze

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Hallo Martin,

erstmal willkommen im Forum, aber dann muss ich dir sofort widersprechen.
Das Leben ist sehr wohl "an Land gegangen".
Dabei hat es zuerst
nur neue Lebensräume erschlossen, die im Vergleich zu den bereits besiedelten nich allzu verschieden waren. So können Flachwasserbereiche epikontinentaler Meere halb Land und halb Meer sein, in ästuarinen Flussmündungen gibt es stabile Brackwasserzonen, über die Meerestiere und -pflanzen ins Süßwasser vordringen können, in deltaischen Flussmündungen schließlich können Tiere über kurze Strecken an Land von einem Gewässer zum anderen vordringen.
Insgesamt stimme ich deinem Beitrag schon zu, aber wenn du dich näher für das Thema interessierst (z.B. über die Entstehung der Lungen oder das Vordringen der Tierwelt ins Süßwasser), solltest du schon den ganzen Thread lesen.

Grüße
SK
 

Mahananda

Registriertes Mitglied
Hallo Martin,

Das Leben ist nicht "an Land" gegangen. Es wurden nur neue Lebensräume erschlossen, die im Vergleich zu den bereits besiedelten nich allzu verschieden waren.

Na ja, es ist schon ein Unterschied, ob ein Tier vom Wasser umgeben ist und fast ohne Kraftaufwand schwimmen kann, oder ob es das Wasser mit sich herumschleppen muss. Die Ökosysteme an Land (Psilophyten, Weichtiere und Gliederfüßer sowie Pilze) bieten einen anders gedeckten Tisch als im Wasser (mehr Zellulose und Chitin, weniger Fette), so dass eine vermehrte Nahrungsaufnahme nötig war - schon um den Mehraufwand an Muskelenergie zu kompensieren. Insofern war es schon ein fundamentaler Schnitt in der Wirbeltierentwicklung.

Hat sich das Leben auf einem Planeten erst etabliert, wird es jeden verfügbaren Lebensraum erschließen, der entweder erreichbar ist, oder den zu erschließen das Leben gezwungen ist.

Darin stimme ich dir zu, aber der nötige Evolutionsvorlauf benötigt oftmals sehr viel Zeit. Eine denkbare Alternative ist das Stagnieren der Evolution auf Bakterienniveau - auch auf diese Weise können Lebensräume außerhalb der Meere erschlossen werden (und es ist auf der Erde auch geschehen!).

Insgesamt bedeutet das Vordringen in eine unbesiedelte Region oder einen von Flora und Fauna unerschlossenen Lebensraum einen Überlebensvorteil, zielgerichtete Evolution ist dafür nicht nötig.

Zielgerichtete Evolution ist ein Konzept, das nicht gegeben ist, darum ist sie weder nötig noch nicht nötig - es gibt sie einfach nicht (zumindest bis zur Erfindung der Gentechnologie). Der Überlebensvorteil ist nicht von vornherein gegeben. Betrachtet man sich den Aufwand, der nötig war, damit die ersten Lurche an Land überleben konnten, kann man nicht unbedingt von einem Vorteil sprechen. Es wäre bestimmt bequemer gewesen, wenn sie als Fische im Wasser geblieben wären. (Die meisten waren so schlau.) Das Leben eroberte das Land, weil es möglich war. Die unerschlossenen Nischen boten die Gelegenheit zur adaptiven Radiation. Erst nach Abschluss der Nischenbesetzung erwies sich, dass die Rückkehr ins Wasser eher nachteilig war, weil diese Nische schon viel eher besetzt war und immer noch ist, so dass eine adaptive Radiation dort schwieriger geworden war als die Etablierung in der Nische an Land. Einigen Arten gelang auch dies, aber die Mehrzahl blieb von nun an auf dem Festland - schon aus dem Grund, dass man an Land nicht so lange die Luft anhalten muss. Wale, Schildkröten usw. mussten das erst wieder mühsam lernen.

Tatsächlich ist die Fragestellung schon nicht ganz richtig.

Doch, doch, die passt schon. Neben der reinen Feststellung, dass das Leben an Land ging, wobei neue Lebensräume erschlossen wurden, ist es ja ganz interessant zu wissen, wie es dazu kommen konnte, dass der Schritt gelingen konnte, also Gründe zu sammeln, die aus der rein hypothetischen Möglichkeit eine faktische Wirklichkeit werden ließen. Falls dich das auch interessiert, dann lies doch einmal den ganzen Thread, und wenn du darüber hinaus noch Quellen hast, die die angesprochenen Fragestellungen klären helfen, dann nur her damit!

Viele Grüße!
 

Schmidts Katze

Registriertes Mitglied

Das, was im Zitat-Kasten steht.
Ich habe einfach vor deinen Text einen neuen Anfang gemacht.
Das ist ja alles richtig, was du schreibst, aber warum schreibst du am Anfang:
<Das Leben ist nicht an Land gegangen.>?
Ist es wohl.

Das tue ich bereits, deshalb Studium der Geologie u. Paläontologie.

Ich bin nicht der Meinung, daß man einen Thread komplett lesen muß, bevor man etwas postet, falls du mich so verstanden hast; aber für mich als Laie waren z.B. die Posts von Mahananda sehr interessant und lehrreich.

Grüße
SK
 

Martin_Geo

Registriertes Mitglied
<Das Leben ist nicht an Land gegangen.>?
Ist es wohl.

Nun, das ist genau was ich meine. Evolution verläuft graduell, nicht sprunghaft. Deshalb haben die Vorfahren der Amphibien auch nicht permanent das Wasser verlassen, sondern nur um ihren Aktionsraum zur Nahrungssuche und Partnerwahl zu erweitern. Zur Fortpflanzung gingen sie wieer ins Wasser. Was ich persönlich an der Evolution so faszinierend finde sind die Problemlösungen, die den nächsten Schritt ermöglicht haben und die bis heute existieren. So haben die Reptilien schließlich einfach ein Stück Meer mit einer Schale umschlossen und als Ei an Land abgelegt, Amphibien verwandeln sich während ihrer Entwicklung vollständig von "Fischen" in Tetrapoden, Säugetiere behalten einfach das Ei im Körper usw.
Man kann aus einem weiteren Grund sagen, das Leben sei nicht an Land gegangen. Es ist nämlich immernoch im Wasser, und dazwischen, und darüber. Amphibien als stammesgeschichtlich sehr alte Gruppe gibt es ja immernoch. Warum? Weil ihr spezieller Lebensraum noch existiert. Es sind auch nicht alle Fische an Land gegangen, es sind noch welche im Wasser geblieben. Letzlich gibt es nur eine endliche Zahl von möglichen Habitaten auf einem Planeten und es ist nur eine Frage der Zeit, bis alle besiedelt sind. Die Geschwindigkeit der Ausbreitung des Lebens nimmt dabei mit dem Entwicklungsstand der führenden Gruppe, bei uns der Wirbeltiere, zu. Mathematisch beschreiben würde ich diese Entwicklung nicht, ab er ist sicher ein selbstverstärkender Effekt.
Deshalb denke ich - damit schlage ich wieder den Bogen zur Astronomie - je länger man auf einem anderen Planeten nach Organismen suchen muss, also quasi vom Land in den Matsch ins Wasser, desto einfacher strukturiert sind sie noch.
 

Sir Atlan

Registriertes Mitglied
Hallo Martin_Geo,

erst einmal willkommen hier im Forum.

Deshalb haben die Vorfahren der Amphibien auch nicht permanent das Wasser verlassen,

In diesem Sinne nicht ganz richtig, wenn man unterstellt, dass sich die Reptilien ja aus den Amphibien entwickelt haben. Hier gab es eine Auffächerung des Evolutionsstranges "Amphibie".

sondern nur um ihren Aktionsraum zur Nahrungssuche und Partnerwahl zu erweitern.
Hervorhebung durch mich.

Da die Partnersuche wohl eher (imho) im primären Medium Wasser stattfindet und die Nahrungsbeschaffung im Wasser viel leichter geht. Siehe die sehr gute Argumentation von Mahananda:

Na ja, es ist schon ein Unterschied, ob ein Tier vom Wasser umgeben ist und fast ohne Kraftaufwand schwimmen kann, oder ob es das Wasser mit sich herumschleppen muss. Die Ökosysteme an Land (Psilophyten, Weichtiere und Gliederfüßer sowie Pilze) bieten einen anders gedeckten Tisch als im Wasser (mehr Zellulose und Chitin, weniger Fette), so dass eine vermehrte Nahrungsaufnahme nötig war - schon um den Mehraufwand an Muskelenergie zu kompensieren. Insofern war es schon ein fundamentaler Schnitt in der Wirbeltierentwicklung.


Man kann aus einem weiteren Grund sagen, das Leben sei nicht an Land gegangen. Es ist nämlich immernoch im Wasser, und dazwischen, und darüber.

Das sehe ich ganz anders. Wir Wirbeltiere sind in diesem Sinne ganz sicher nicht mehr im Wasser, sondern das Wasser ist in uns! Das Wasser braucht uns nicht, aber wir das Wasser. Oder noch anders: Das Wasser hatte uns beherbergt, jetzt beherbergen wir das Wasser.

Amphibien als stammesgeschichtlich sehr alte Gruppe gibt es ja immernoch. Warum? Weil ihr spezieller Lebensraum noch existiert.

Dies Aussage kann ich nicht so stehenzulassen. Natürlich ist es richtig, das deren Lebensraum noch existiert, aber das ist für die Dinosaurier auch noch gültig. Auch muss man die Ökosphäre berücksichtigen. Wo es keine natürlichen Feinde gibt, braucht Amphibie sich nicht (primär) um Schutz zu kümmern.

Oder nach Lina-Inverse

Nun wird irgendeine X-beliebige Mutation zuerst auftreten. Diese Mutation beginnt nun die ökologische Nische zu besetzen. Bis die nächste Mutation auftritt, hat die Erste bereits Zeit gehabt, ihre Lösung zu optimieren und sich der Nische besser anzupassen. Die Zweite Mutation stellt vielleicht insgesamt eine bessere Lösung dar, aber da sie zufällig später auftrat, ist die Hürde sich zu etablieren grösser. Sie tritt in Konkurrenz zur Ersten Mutation - die Erste hatte dieses Hindernis noch gar nicht, kann also einen Vorteil daraus ziehen das sie zufällig zuerst auftrat. Wenn man diesen Gedanken weiterspinnt, wird es für jede nachfolgende Variation schwerer sich zu etablieren, weil die Konkurrenz immer grösser wird. Daraus schlussfolgere ich, das sich immer nur eine begrenzte Anzahl Lösungen pro ökologischer Nische realisieren kann, auch wenn viele weitere möglich gewesen wären.

Exzellent ausgedrückt.

Letzlich gibt es nur eine endliche Zahl von möglichen Habitaten auf einem Planeten und es ist nur eine Frage der Zeit, bis alle besiedelt sind.

Ja.

Die Geschwindigkeit der Ausbreitung des Lebens nimmt dabei mit dem Entwicklungsstand der führenden Gruppe, bei uns der Wirbeltiere, zu.

Aber nur bis ein Gleichgewicht zwischen Nahrungsangebot und –nachfrage eintritt. Der Mensch und das Virus halten sich aber nicht dran. :eek:

Gruß

Sir Atlan
 
F

fspapst

Gast
Unter-Thema "Höheres Leben"

Ich habe diesen Link gefunden, bei der es um die Entwicklung des "höheren" Lebens geht. (Also nicht um Wirbeltiere sondern um die Entwicklung der eukaryontischen Zellen).

Gruß
FS
 
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