Der kurze Hals der Giraffe

Juni 11, 2021admin

4) Es gibt andere Möglichkeiten, das hohe Laub der Bäume zu erreichen. Ziegen zum Beispiel sind dafür bekannt, dass sie auf Bäume klettern und Laub fressen (siehe Abbildung 3). Warum haben sich in der Savanne keine baumkletternden Blattfresser (Folivoren) entwickelt? Sie hätten den Vorteil gehabt, dass sie sich problemlos auf allen Ebenen ernähren konnten und in dieser Hinsicht anpassungsfähiger gewesen wären als die hochspezialisierte Giraffe. Der langhalsige Gerenuk, eine Antilope, steht oft auf den Hinterbeinen und stöbert, wobei er Höhen von zwei Metern und mehr erreicht. Der viel größere und schwerere Elefant steht sogar manchmal auf den Hinterbeinen und streckt seinen Rüssel aus, um hohe Gliedmaßen zu erreichen – aber niemand glaubt, dass der Elefant seinen Rüssel aufgrund des Selektionsdrucks entwickelt hat, um höher gelegene Nahrung zu erreichen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es in dieser Theorie keinen zwingenden Zusammenhang zwischen der Verlängerung der Beine und des Halses und der Ernährung von hohen Gliedmaßen gibt. Nur weil Giraffen lange Hälse und lange Beine haben und ihre Nahrung hoch oben in den Bäumen erreichen können, bedeutet das nicht, dass die Notwendigkeit, hohe Äste zu erreichen, ein ursächlicher Faktor für die Entwicklung dieser Merkmale war.

Es ist klar, dass sowohl Darwins als auch Lamarcks Vorstellungen von der Evolution der Giraffen höchst spekulativ waren. Die Idee, dass Giraffen längere Beine und Hälse entwickelten, um höher gelegene Nahrung zu erreichen, scheint plausibel, ja sogar überzeugend, solange wir (1) die Idee nicht in all ihren Implikationen durchdenken und (2) wesentliche Beobachtungen des Verhaltens und der Ökologie der Giraffen berücksichtigen. Letztlich ist die Idee weder logisch zwingend noch beruht sie auf Tatsachen.

Alternative Erklärungsversuche

Pincher (1949) schlägt nach einer Kritik an Darwins Erklärung vor, dass das „außergewöhnlichste Merkmal der Giraffe nicht die Länge des Halses, sondern die Länge der Vorderbeine ist.“ Durch die Entwicklung langer Beine hat die Giraffe einen großen Schritt entwickelt, so dass sie sich für ihre Größe relativ schnell bewegen kann. Dadurch hat die Giraffe nur noch einen einzigen Feind – den Löwen. Pincher erklärt daher die „übermäßige Länge ihrer Vorderbeine als Effekt der natürlichen Auslese, die kontinuierlich durch das Verhältnis von Jäger und Gejagtem wirkt, wie bei den Huftieren im Allgemeinen.“ Der Hals wiederum folgte den länger werdenden Beinen, so dass die Giraffe weiterhin den Boden erreichen und trinken konnte.

Es ist merkwürdig, dass Pincher Darwins Sichtweise so deutlich kritisiert und dennoch nicht erkennt, dass er dieselbe Art von unzureichender Erklärung vorschlägt. Der Vorfahre der Giraffe könnte genauso gut eine größere Masse oder mehr Laufmuskeln entwickelt haben, was beides dazu beigetragen hätte, Raubtieren auszuweichen. Tatsache ist, dass die Giraffe trotz ihrer Größe und ihres langen Schritts immer noch von Löwen gejagt wird. Und wie eine Studie über hundert von Löwen getötete Giraffen in Südafrika zeigte, wurden fast doppelt so viele Bullen wie Kühe getötet (Pienaar 1969; zitiert in Simmons und Scheepers 1996). Der längere Schritt der Bullen hilft ihnen offensichtlich nicht, den Löwen besser auszuweichen als die kürzerbeinigen weiblichen Tiere. Wer weiß, ob ihr langer Schritt sie nicht in irgendeiner Weise verwundbarer macht? Eine weitere spekulative Idee für den Papierkorb.

Brownlee (1963) spekuliert, dass die Verlängerung der Gliedmaßen und des Halses der Giraffe eine relativ große Oberfläche verleiht, die es ihr ermöglichen sollte, Wärme abzuleiten. Dies wäre im heißen tropischen Klima von Vorteil, so dass die Tendenz zur Verlängerung durch natürliche Auslese gefördert worden wäre, da die größten Tiere am besten in der Lage gewesen wären, Hitzewellen zu überleben.

Wie bei den anderen vorgeschlagenen „Erklärungen“ lautet die zentrale Frage: Ist Brownlees Idee in der Realität verankert? Aufgrund ihrer langen Beine und ihres Halses scheint die Giraffe eine große Oberfläche zu haben. Aber die Oberfläche allein ist nicht wichtig; entscheidend ist das Verhältnis zwischen dem wärmeproduzierenden Volumen und der Oberfläche. Ein kleines Tier hat ein kleines Volumen im Verhältnis zu einer sehr großen Oberfläche, während ein großes Tier ein sehr großes Volumen im Verhältnis zu seiner relativ kleinen Oberfläche hat.* Nun ist die Giraffe ein sehr großes Tier mit einem tonnenförmigen Rumpf. Obwohl ihr Hals lang ist, ist er ebenfalls voluminös; nur die unteren Teile der Beine, die relativ wenige Blutgefäße tragen, würden das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen erheblich vergrößern. Krumbiegel (1971) schätzt, dass das Verhältnis von Volumen zu Oberfläche bei der Giraffe 11:1 beträgt, verglichen etwa mit einer kleineren, langhalsigen Antilope, der Gerenuk, die ein Verhältnis von 4,7:1 hat (ähnlich wie der Mensch). Mit anderen Worten, die Giraffe hat trotz ihres Aussehens ein sehr großes Volumen im Verhältnis zu ihrer Oberfläche, und ihre einzigartige Form gibt keinen Anlass zu der Annahme, dass sie sich im Zusammenhang mit der Wärmeableitung entwickelt hat.

In jüngerer Zeit haben Simmons und Scheepers (1996) vorgeschlagen, dass die sexuelle Selektion die Verlängerung und Vergrößerung des Halses bei den Männchen verursacht hat. Diese Wissenschaftler setzen ihre Ideen in Beziehung zu bekannten Fakten und weisen auf Unzulänglichkeiten in Bezug auf größere Zusammenhänge hin – ein glücklicher Gegensatz zu den anderen Hypothesen, die wir diskutiert haben. Sie beschreiben, wie männliche Giraffen kämpfen, indem sie mit ihren großen, massiven Köpfen auf ihre Gegner einschlagen; der Hals spielt dabei die Rolle eines muskulösen Griffs. Die größten Männchen (mit dem längsten Hals) sind unter den anderen Giraffenmännchen dominant und paaren sich häufiger. Da sich langhalsige Männchen häufiger paaren, wirkt die Selektion zugunsten langer Hälse. Dies würde auch erklären, warum Männchen nicht nur absolut längere, sondern auch verhältnismäßig schwerere Köpfe haben als Weibchen. Diese Hypothese scheint mit dem Unterschied zwischen männlichen und weiblichen Giraffen übereinzustimmen. Zumindest vermittelt sie ein Bild davon, wie der längere Hals der Männchen in der Evolution erhalten werden kann. Aber sie sagt uns nichts über den Ursprung der Halsverlängerung bei Giraffen an sich – der Hals muss eine Länge von ein oder zwei Metern erreichen, um als Waffe zum Keulenschlagen verwendet werden zu können. Wie ist er überhaupt so lang geworden? Außerdem wird die weibliche Giraffe bei der Erklärung außen vor gelassen, und Simmons und Scheepers können nur spekulieren, dass die weibliche Halsverlängerung irgendwie der der Männchen folgte. Letztendlich räumen die Autoren ein, dass die Halsverlängerung auch andere Ursachen haben könnte und dass die Klumpigkeit des Kopfes eine Folge des langen Halses und nicht die Ursache ist.

Hat die Giraffe wirklich einen langen Hals?

Alle oben genannten Erklärungen für die Entwicklung der langen Beine und des langen Halses der Giraffe sind unbefriedigend. Jeder der Autoren sieht Probleme in anderen Erklärungen, bleibt aber im gleichen Erklärungsrahmen, wenn er seine eigene Hypothese vorbringt. Keiner sieht die Notwendigkeit, den Rahmen zu verlassen und die Schwierigkeiten des Gesamtkonzepts zu betrachten. Die Wissenschaftler abstrahieren einzelne Merkmale (langer Hals, lange Beine, große Oberfläche) und betrachten sie isoliert vom Rest des Organismus. Das individuelle Merkmal wird dann in Beziehung zu einem vermeintlich kausalen Faktor in der Umwelt gesetzt (Trockenheit, Hitze, Vermeidung von Raubtieren, männliche Konkurrenz). Die Verbindung zwischen individuellem Merkmal und Umweltfaktor soll die Evolution dieses Merkmals erklären.

Dieses Vorgehen ist jedoch höchst problematisch. Der Hals der Giraffe erfüllt eine Vielzahl von Funktionen – er ermöglicht das Fressen von hohen Ästen, dient als Waffe bei Männchen, bringt den Kopf in eine Höhe, die der Giraffe ein großes Sichtfeld verschafft, dient als Pendel beim Galoppieren, und so weiter. Praktisch alle Strukturen und Organe im Tierkörper sind multifunktional und stehen in dynamischer Wechselwirkung mit anderen multifunktionalen Strukturen und Organen. Wenn Wissenschaftler eine einzige Funktion herausgreifen und sich nur auf diese konzentrieren, um ein multifunktionales Organ zu erklären, kann ihre Erklärung nur unzureichend sein. Dies ist vergleichbar mit dem Glauben, man könne mit einer einzigen Farbe eine farbenprächtige, nuancenreiche Landschaft malen. Das funktioniert einfach nicht.