I Zwei Nägel, vierzig Meter Abstand
Vor der Kreisstadt Changxing in der Provinz Zhejiang liegt ein Hang aus Kalkstein. Die Schichten treten schräg zutage, eine über der anderen. Wer sie von unten nach oben liest, liest in einer Zeit vor mehr als 250 Millionen Jahren. Der Ort heißt Meishan. In diesem Hang stecken zwei Nägel.
Einer markiert die Perm-Trias-Grenze nahe dem großen Aussterben aus Essay 14. Der formale Grenzpunkt und der Haupthorizont des Aussterbens liegen dicht beieinander, sind aber nicht identisch definiert. 2001 wurde Meishan international als weltweiter Standard dieser Grenze anerkannt.
Der andere sitzt nicht weit darunter. Er markiert die Untergrenze der letzten Stufe des Perms, des Changhsingiums, und wurde 2005 ratifiziert. Die Zeittafel hat mehrere Rangstufen, von groß nach klein: Ärathem, System, Serie, Stufe.
Die Stufe ist die kleinste dieser Haupteinheiten und umfasst gewöhnlich einige Millionen Jahre. Für diesen Beitrag genügt es, sich zu merken: Die Stufe ist am kleinsten, die Serie ist größer. Zwischen den beiden Nägeln liegen im Gestein gut vierzig Meter.
Woran sind diese beiden Nägel festgemacht? An jener Schicht, in der jeweils eine von zwei Conodontenarten erstmals auftritt. Conodonten sind winzige zahnartige Teile, die eine längst ausgestorbene Tiergruppe hinterlassen hat. Meist sind sie kleiner als ein Millimeter; man betrachtet sie unter dem Mikroskop. Die Art an der Perm-Trias-Grenze heißt Hindeodus parvus, die an der Untergrenze des Changhsingiums Clarkina wangi.
Der Anfang eines Erdzeitalters wird an einem Zahn definiert, der nicht einmal einen Millimeter misst.
So etwas heißt „Goldener Nagel“. Der zehnte Beitrag hat das Prinzip erklärt: Eine Grenze auf der Zeittafel ist nicht durch eine Zahl definiert, sondern durch einen Ort, eine ganz bestimmte Stelle an einer wirklichen Felswand irgendwo auf der Welt. Das Zahlenalter wird erst anschließend gemessen. Verbessern sich die Messverfahren, ändert sich womöglich die Zahl. Der Punkt bleibt.
Nebenbei etwas zur Herkunft des Namens. Oft heißt es, er sei dem Goldenen Nagel entlehnt, der 1869 zur feierlichen Verbindung der ersten transkontinentalen Eisenbahn Nordamerikas eingeschlagen wurde. Wer diese Anleihe zuerst in die Stratigraphie übertrug und in welchem Text das geschah, dafür ließ sich allerdings kein gesicherter Beleg finden.
Praktischer ist eine andere Bemerkung: Der „goldene“ Nagel vor Ort ist vielerorts ein großer Messingnagel oder ein Schild aus Messing; manchmal gibt es nur eine Kupfertafel. An etlichen bereits ratifizierten Grenzen steht überhaupt nichts. Die Internationale Kommission für Stratigraphie weist selbst darauf hin, dass die feierliche Errichtung einer Markierung oder das Einschlagen des Nagels der Ratifizierung um ein bis drei Jahre nachfolgen kann.
Derselbe Hang kam schon im vierzehnten Beitrag vor. Zwischen den marinen Karbonatschichten liegen dort in dichter Folge Vulkanaschen. In ihnen stecken Minerale, die sich direkt datieren lassen. Deshalb ließ sich das Aussterben am Ende des Perms auf ein sehr enges Zeitfenster eingrenzen. Derselbe Hang ist ein Ort der Datierung und ein Ort der Definition.
China besitzt insgesamt elf Goldene Nägel, alle im Süden, verteilt auf die Provinzen Zhejiang, Hunan, Guangxi, Hubei und Guizhou. Zwei davon stehen allein in Meishan. Heute ist das Gelände ein Geopark. Auf dem Hang ragen vergrößerte Fossilmodelle auf. Der eigentliche Leitmarker ist ein Zahn, den man nur unter dem Mikroskop sieht.
Nun brauchen wir die eine Unterscheidung, auf die dieser Beitrag hinauswill. Sie wird uns auch durch die nächsten sieben Abschnitte begleiten. An jenem Hang in Meishan geschehen drei Dinge von grundverschiedener Art.
Erstens: Kommt Hindeodus parvus in dieser Gesteinsschicht vor? Das ist eine Beobachtung. Jemand nimmt Proben, zählt unter dem Mikroskop und erhält ein Ergebnis, das andere wiederholen können.
Zweitens: Lässt sich das erste Auftreten dieses Conodonten auch in anderen Profilen der Welt erkennen? Lässt es sich mit dem Alter der Vulkanaschen und den Veränderungen der Kohlenstoffisotope in Einklang bringen? Das ist eine methodische Beurteilung. Sie braucht Erfahrung und Vergleiche und kann widerlegt werden.
Drittens: Welche von mehreren geeigneten Schichtlagen soll zum offiziellen Beginn der Trias erklärt werden? Das ist eine Standardisierungsentscheidung. Sie fällt durch Abstimmung in einem Gremium.
Anders gesagt: Wenn morgen jemand auch fünf Meter unterhalb der Grenze von Meishan Hindeodus parvus findet, ändert sich die erste Sache, die zweite muss neu durchgerechnet werden, und die dritte rückt keineswegs automatisch mit. Der Anfang der Trias bleibt in der bisherigen Schicht.
Das ist kein bloßes Gedankenspiel. Wie im zehnten Beitrag erzählt, wurde der Nagel an der Untergrenze des Kambriums ursprünglich an das tiefste Auftreten eines bestimmten Wühlgangs gesetzt. 2001 fand man denselben Gang erneut, gut drei und gut vier Meter unter dem Nagel. Der Nagel blieb, wo er war.
Diese drei Dinge können einander nicht ersetzen. Wenn wir sagen, die Zeittafel sei von Menschen gemacht, meinen wir das dritte. Das erste und das zweite bleiben Beobachtung und Überprüfung. Wo im Folgenden vom „Aufbau“ die Rede ist, geht es stets um diese dritte Ebene. Damit ist weder gesagt, die Conodonten seien erfunden, noch, man könne nach Belieben festlegen, welche Schicht über welcher liegt.
Drei Wörter aus dieser Reihe werden noch öfter auftauchen. Hier seien sie kurz festgemacht: Was Menschen sich schaffen, um sprechen und vergleichen zu können, nennen wir Aufbau. Was darin keinen Platz findet und sich dennoch nicht beseitigen lässt, nennen wir Rest. Den Vorgang, durch den ein solcher Aufbau entsteht, nennen wir Abtragen. An einem Goldenen Nagel wird das Wort Abtragen auf seine buchstäblichste Weise greifbar.
Warum aber muss man überhaupt einen Schnitt durch die fortlaufende Zeit legen?
Weil die Geologie weltweit gemeinsame Koordinaten braucht, die sich nicht überlappen und keine Lücken lassen. Stünde an einer Grenze nur „ungefähr bei diesem oder jenem Ereignis“, würden verschiedene Regionen demselben Namen verschiedene Anfangspunkte zuweisen. Zwei Menschen, die „Frühe Trias“ sagen, sprächen dann nicht von derselben Zeit. Einen Punkt als Untergrenze festzulegen macht aus einer Frage der Benennung eine praktisch lösbare Frage der Korrelation: Man vergleicht seine Schichtenfolge mit diesem Punkt. Passt die Zuordnung, liegt sie oberhalb der Grenze.
Ein Geologe hat es schon früh unverblümt ausgesprochen: Die geologische Zeit selbst verläuft kontinuierlich. Wo man sie unterteilt, steckt immer ein Stück Vereinbarung darin. Gerade darin liegt der Vorteil der Standardisierung: Ist man sich einmal einig, muss man nicht ständig von Neuem um die Grenzen streiten. Was in den gut vierzig Metern Gestein von Meishan liegt, wird nicht abgestimmt. In welche Schicht der Nagel kommt, schon.
II 102 Positionen und ein überfluteter Nagel
Vor der Anerkennung eines Nagels organisiert die Subkommission eine Arbeitsgruppe, die Profile und Signale vergleicht; anschließend wird abgestimmt. Die ICS-Beschreibung des GSSP-Verfahrens verlangt mehr als 60 Prozent der stimmberechtigten Mitglieder. Bei zwanzig Mitgliedern sind das mindestens dreizehn, nicht zwölf Stimmen. Weitere Genehmigungsstufen folgen; eine Abstimmung ist nicht das ganze Verfahren.
Nach diesem Votum geht der Vorschlag an die Internationale Kommission für Stratigraphie. Dort stimmen die Mitglieder der Exekutive und die Vorsitzenden der Subkommissionen noch einmal ab. Erst wenn auch diese Runde bestanden ist, wird er dem Exekutivkomitee der Internationalen Union der Geowissenschaften zur Ratifizierung vorgelegt. Mit deren Zustimmung wird er zum offiziellen internationalen Standard. Danach erscheint die formelle wissenschaftliche Veröffentlichung. Die Markierung am Ort kann nochmals ein bis drei Jahre auf sich warten lassen.
Es gibt außerdem eine Sperrfrist: In den ersten zehn Jahren nach Einführung einer neuen Einheit oder eines neuen Goldenen Nagels dürfen keine Änderungsvorschläge eingereicht werden.
Auch die technischen Anforderungen an ein Kandidatenprofil sind detailliert festgelegt. Nahe der Grenze muss ein klares, beobachtbares Signal vorliegen. Das Profil muss ausreichend mächtig sein; die Ablagerung sollte möglichst lückenlos und nur wenig von Tektonik und Metamorphose beeinflusst sein. Der Ort muss dauerhaft zugänglich und erforschbar bleiben und möglichst mehrere zusätzliche Marker bieten. Wer heute nach einem Goldenen Nagel sucht, sucht nicht nach dem dramatischsten Ereignis, sondern nach dem verlässlichsten weltweiten Bezugspunkt. Beides liegt häufig nicht in derselben Schicht. Wie viele Nägel werden insgesamt gebraucht?
Nach den internationalen chronostratigraphischen Tabellen der letzten Jahre hat das Phanerozoikum 101 Stufenpositionen. Nimmt man den noch nicht offiziell benannten Platz für das Späte Pleistozän hinzu, sind es etwa 102 Positionen, deren Untergrenze festgelegt werden muss. Rund 81 davon haben bereits einen Goldenen Nagel.
Einundzwanzig sind noch frei. Hinzu kommt der präkambrische Nagel an der Untergrenze des Ediacariums. Insgesamt verzeichnet die Tabelle damit ungefähr 82 ratifizierte Goldene Nägel. Die Internationale Kommission für Stratigraphie führt dieses Register seit 1977. Im Durchschnitt sind das nicht einmal zwei Nägel im Jahr.
Wie lange dauert es, einen zu setzen? Es gibt weder eine Frist noch einen Durchschnittswert. Die Arbeitsgruppe für die Untergrenze des Campaniums in der Kreide wurde im Sommer 2017 neu gebildet. Damals rechnete man mit einem raschen Abschluss. Ratifiziert wurde die Grenze schließlich im Oktober 2022. Schon vom Neustart an gerechnet waren das fünf Jahre.
Beim Berriasium, ebenfalls in der Kreide, zieht es sich noch länger hin. Der Vorschlag von 2020 scheiterte in der Kreide-Subkommission. Eine neue Arbeitsgruppe nahm im Februar 2021 die Arbeit auf und hielt bis 2025 rund fünfundzwanzig Onlinesitzungen ab. 2026 wurden die möglichen Marker und Profile noch immer neu bewertet. Wird ein Vorschlag abgelehnt, reicht es nicht unbedingt, noch einmal abzustimmen. Unter Umständen beginnt alles von vorn. Für das Präkambrium gilt ein anderes System.
Im Archaikum und im größten Teil des Proterozoikums fehlten lange jene verbreiteten, fossilreichen Zonen, mit denen sich Schichten über Kontinente hinweg präzise korrelieren lassen. Deshalb unterteilte man diesen großen Zeitabschnitt im internationalen Maßstab unmittelbar nach Zahlenaltern: Eine Grenze wurde auf 2,5 Milliarden Jahre vor heute festgelegt, eine andere auf eine Milliarde. Große, glatte Zahlen. Das Verfahren heißt Global Standard Stratigraphic Age, globales stratigraphisches Standardalter.
Der Unterschied zum Goldenen Nagel ist grundlegend. Beim globalen stratigraphischen Standardalter definiert das Alter die Grenze: Die Zahl selbst ist die Grenze. Beim Goldenen Nagel definiert ein materieller Punkt die Grenze: Entscheidend ist eine Stelle in einem Profil; die Zahl dient nur zur Kalibrierung dieses Punktes.
Deshalb kann sich mit verbesserten Datierungsmethoden das Zahlenalter eines Goldenen Nagels ändern, ohne dass sich die Grenze selbst verschiebt. In der Ausgabe der internationalen chronostratigraphischen Tabelle vom Juni 2026 wurden etwa die Zahlenalter der Untergrenzen von Anisium, Olenekium und Wuchiapingium angepasst. Zugleich wurde ausdrücklich festgehalten, dass eine solche Kalibrierung etwas anderes ist als die Definition durch den Goldenen Nagel.
Die Kritik an den runden Alterszahlen ist einfach: Sie sind stabil, stehen aber womöglich in keinem Zusammenhang mit beobachtbaren geologischen Veränderungen. Die allgemeine Richtung ist deshalb heute, rein numerische Grenzen nach Möglichkeit durch korrelierbare Gesteinsaufzeichnungen zu ersetzen. Die Untergrenze des Ediacariums ist dafür bereits ein etablierter Präzedenzfall. Und die Subkommission für das Cryogenium zählt es noch immer zu ihren Kernaufgaben, einen im Gestein verankerten Goldenen Nagel an der Untergrenze einzurichten und damit die alte, rein altersbasierte Grenze abzulösen.
Kann ein Nagel umziehen? Ja. Bei Laibin in Guangxi liegt am Hongshui-Fluss das Profil von Penglaitan. Dort wurde 2004 der globale Referenzpunkt für die Untergrenze des Lopingiums, der obersten Serie des Perms, ratifiziert. Später entstand flussabwärts am Qianjiang das Wasserbauprojekt Datengxia. Der Rückstau reichte bis Laibin. Seither lag der Nagel das ganze Jahr unter Wasser. Die Anforderung, dauerhaft erreichbar und wiederholt untersuchbar zu sein, konnte er nicht mehr erfüllen.
Die internationale Arbeitsgruppe suchte daraufhin am Ufer des ursprünglichen Profils einen neuen Schichtabschnitt aus. Zusätzlich bestimmte sie das Fengshan-Profil am Stadtrand von Liuzhou zum standardisierten Hilfsprofil. Am 24. Juli 2023 ratifizierte die Internationale Union der Geowissenschaften die Verlegung. Ein Stausee hatte einen internationalen Standard überflutet.
Das ist kein Einzelfall. Die beiden Goldenen Nägel für das Aeronium und das Telychium im Silur wurden 2024 an neue Referenzprofile verlegt. Die Internationale Kommission für Stratigraphie führte das als eine der wesentlichen Änderungen der chronostratigraphischen Tabelle jenes Jahres auf. Schon früher hatte man Nägel auch innerhalb desselben Profils versetzt: Die Untergrenze des Silurs wurde in eine andere Schicht desselben Profils verlegt, weil sich der ursprüngliche Marker schlecht korrelieren ließ.
Ein Nagel kann auch bleiben und vor Ort verfallen. Der französische Goldene Nagel, der das Cenomanium festlegt, war mehr als zwanzig Jahre nach seiner Ratifizierung noch immer nicht ausreichend geschützt.
Deshalb wird gefordert, auch bereits ratifizierte Goldene Nägel regelmäßig zu überprüfen. Bei „Punkten“ in Eiskernen oder Bohrungen ist schon die Anbringung einer dauerhaften Markierung schwierig. Das klingt nach einem System, das undicht geworden ist. Doch es gibt noch eine andere Seite.
Wenn ein Aufschluss verfällt, wird nicht gleich die weltweite Zeitordnung ungültig. Was die Korrelation tatsächlich trägt, sind die ursprüngliche Definition, die formelle Beschreibung, Hilfsprofile, mehrere biologische und chemische Marker und das Netz späterer Kalibrierungen. Der Punkt des Goldenen Nagels ist der letzte Anker eines Namens. Nicht jeder, der den Namen verwendet, muss dort persönlich die Hand auf den Fels legen.
Und auch die andere Seite ist wahr: Ändert man zu oft, verlieren die Namen ihre Beständigkeit. Die Schwelle von sechzig Prozent und die zehnjährige Sperrfrist sind daher keine Bürokratie. Sie markieren eine gewählte Position zwischen „Änderungen sind möglich“ und „Ändert nicht nach Belieben“.
III Achtzehn Stimmen
Am deutlichsten trat der Charakter dieses Systems bislang im Jahr 2024 hervor.
Die Arbeitsgruppe zum Anthropozän legte am 31. Oktober 2023 ihren förmlichen Vorschlag vor: Das Anthropozän sollte eingerichtet werden, zusammen mit einer entsprechenden Stufe. Als Untergrenze war die Schicht für das Jahr 1952 in den jährlich geschichteten Sedimenten des Crawford Lake in Ontario, Kanada, vorgesehen. Das wichtigste weltweite Korrelationssignal war ein steiler Anstieg der Plutoniumisotope.
Plutonium kommt in der Natur so gut wie nicht vor. Die Kernwaffentests in der Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts verteilten es über den ganzen Planeten. So tauchte es fast gleichzeitig in Sedimenten rund um die Welt auf. Jahresschichten sind Ablagerungen am Seegrund, von denen jedes Jahr eine hinzukommt. Man kann sie einzeln zählen, wie die Jahresringe eines Baums.
Das Tiefenwasser des Crawford Lake vermischt sich das ganze Jahr über nicht mit dem Oberflächenwasser. So lagern sich die absinkenden Schichten Jahr für Jahr ungestört übereinander ab. Der Vorschlag nannte auch mehrere Hilfsprofile: die Beppu-Bucht in Japan, den Maarsee Sihailongwan in der chinesischen Provinz Jilin und ein Torfmoor in Polen.
Warum ausgerechnet 1952? In diesem Jahr wurde die erste Wasserstoffbombe gezündet. Die Arbeitsgruppe war seit 2009 tätig. Bereits 2019 hatte sie intern abgestimmt: Neunundzwanzig von dreiunddreißig Stimmen unterstützten eine formelle Einführung mit einer Untergrenze in der Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts. Die Wahl war aber nicht bloß ein Jahrestag des ersten Wasserstoffbombentests: Entscheidend waren korrelierbare Veränderungen des Plutoniumeintrags in den Sedimenten. Kalenderereignis und Marker im Kern sind nicht automatisch identisch.
Doch die Abstimmung in der Subkommission für Quartärstratigraphie endete 2024 mit zwölf Gegenstimmen, vier Ja-Stimmen und zwei Enthaltungen. Von den nötigen sechzig Prozent war das weit entfernt. Die Exekutive der Internationalen Kommission für Stratigraphie bestätigte anschließend die Ablehnung. Eine offizielle Erklärung hielt fest, dass das Anthropozän nicht als formelle Einheit in die internationale chronostratigraphische Tabelle aufgenommen wird. Als informeller Begriff darf es selbstverständlich weiter verwendet werden.
Über das Verfahren gab es Streit. Der Vorsitzende und der stellvertretende Vorsitzende der Subkommission erhoben förmlichen Einspruch gegen die Einleitung und Durchführung der Abstimmung. Die Wissenschaftspresse berichtete damals über einen Konflikt um Verfahrensverstöße. Gestritten wurde auch über Amtszeiten, darüber, wer eine Abstimmung einleiten durfte, und darüber, ob der Vorschlag ausreichend behandelt worden war.
Am Ende hob die übergeordnete Instanz das Ergebnis nicht auf, sondern bestätigte die Gültigkeit der Abstimmung. Präzise formuliert: Mitglieder der Leitung der Subkommission fochten das Abstimmungsverfahren an; die übergeordnete Instanz erklärte das Ergebnis für gültig. Auch die stratigraphischen Argumente beider Seiten hatten Gewicht.
Die Befürworter sagten: Die Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts hat in den weltweiten Sedimentaufzeichnungen ein hochgradig synchrones, dauerhaft erhaltungsfähiges Signal hinterlassen, das sich mit mehreren Indikatoren gegenprüfen lässt. Radionuklide, vor allem Plutonium, liefern einen Marker, der einer weltweit gleichzeitigen Fläche näher kommt als viele herkömmlich verwendete biologische Ereignisse.
Auf den Einwand, der Einfluss des Menschen habe viel früher begonnen, antworteten sie: Die Untergrenze einer chronostratigraphischen Einheit muss keineswegs mit der frühesten Ursache des Phänomens zusammenfallen, nach dem die Einheit benannt ist. Darin unterscheidet sie sich nicht von anderen Goldenen Nägeln. Die Aufgabe ist, die am besten korrelierbare Bezugsschicht auszuwählen. Ein Ursachenprozess kann sich über sehr lange Zeit hinziehen, während die Grenze dennoch an einem synchronen Punkt definiert wird.
Die Gegner bestritten das weltweite Signal in der Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts nicht. Sie argumentierten anders: Einen sehr kurzen Abschnitt jüngster Ablagerungen in den Rang einer offiziellen Einheit zu erheben, die einer herkömmlichen Epoche gleichgestellt ist, verbessert die stratigraphische Korrelation nicht zwangsläufig.
Der „Einfluss des Menschen“ beginnt in unterschiedlichen Aufzeichnungen zu sehr verschiedenen Zeiten. Ihn als ein zeitübergreifendes Ereignis zu behandeln, könnte diese Unterschiede gerade besser aufnehmen. Eine Festlegung auf 1952 würde dagegen viele frühere Einwirkungen aus der Einheit ausschließen, die gewöhnlich zum Anthropozän gezählt werden.
Der Streit ging also nicht darum, ob ein Signal vorhanden ist. Er ging darum, ob dieses Signal einen offiziellen Platz in der internationalen Rangordnung erhalten soll.
Ein solcher Platz wäre kein leerer Titel. Bei einer Annahme müssten Stratigraphen weltweit die Ablagerungen nach der Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts anhand dieses Namens und dieser Untergrenze zeitlich einordnen. Nach der Ablehnung bleibt das Anthropozän ein Wort, das alle benutzen und das in der Tabelle nicht vorkommt.
Legt man diesen Fall neben die beiden Nägel aus dem ersten Abschnitt, wird der Unterschied deutlich. In Meishan stritt man darüber, in welche Schicht die Nägel gehören. Beim Anthropozän stritt man darüber, ob diese Tabelle überhaupt ein solches Kästchen haben soll.
Hier liegt ein fertiges Beispiel für die Unterscheidung vom Anfang dieses Beitrags. Ob Plutonium sprunghaft zunimmt, ist eine Beobachtung. Ob sich das Signal weltweit korrelieren lässt, ist eine methodische Beurteilung. Ob daraus aber eine „Epoche“, ein Ereignis oder eine informelle Bezeichnung werden soll, können die Daten nicht selbst entscheiden. Das entschieden achtzehn Stimmen. Zwölf davon sagten Nein.
Das ist erheblich genauer als die pauschale Formel „Wissenschaft ist sozial konstruiert“. Die chronostratigraphische Tabelle ist eine Institution, deren Entscheidungen durch Belege begrenzt werden, die aber gemeinsame Entscheidungen zur Standardisierung braucht. Die Belege können viele Vorschläge ausschließen. Eine einzige zwingende Antwort können sie damit nicht herstellen. Den verbleibenden Schritt müssen Menschen tun, und zwar mit der vorgeschriebenen Stimmenzahl.
IV Ein Baum, eine Tabelle
Der zweite Aufbau ist der Baum des Lebens. Seine heutige Gestalt entstand, indem sich zunächst zwei verschiedene Dinge übereinanderlagerten.
Das erste war Linnés „Systema Naturae“ von 1735. Die erste Auflage war erstaunlich dünn, kaum mehr als zehn Seiten. Linné schuf für die Dinge der Natur eine ineinandergeschachtelte Rangordnung: Reich, Klasse, Ordnung, Gattung, Art. Eine Ebene umschloss die nächste. Stamm und Familie kamen erst später hinzu. So entstand die vertraute Folge „Stamm, Klasse, Ordnung, Familie, Gattung, Art“.
Ursprünglich sollte dieses System allerdings keine gemeinsamen Vorfahren rekonstruieren, sondern das Erkennen, Benennen und Ordnen ermöglichen. In der Botanik unterschied Linné selbst zwischen einem für die Bestimmung praktischen System und einem „natürlichen System“, das er anstrebte, aber noch nicht schaffen konnte. Später hieß es oft, er habe dogmatisch auf einer festen Zahl unveränderlicher Rangstufen bestanden. Neuere historische Forschung hält diese Darstellung für ungenau. Für ihn waren die Rangstufen ein praktisches Mittel, Informationen zu ordnen.
Das zweite kam mehr als zweihundert Jahre später hinzu. 1950 legte Hennig seine Auffassung systematisch auf Deutsch vor; die englische Ausgabe von 1966 trug sie in den englischsprachigen Raum. Die zentrale Änderung lautete: Eine Klassifikation soll Beziehungen gemeinsamer Abstammung ausdrücken.
Eine ideale natürliche Gruppe besteht aus einem Vorfahren und sämtlichen seiner Nachkommen. Niemand bleibt draußen. Das heißt monophyletische Gruppe. Entscheidend ist weder, wie ähnlich die Gestalten sind, noch, wer „eine Stufe höher“ aussieht.
Eine der meistzitierten Folgen dieser Regel betrifft die „Fische“: Nach dieser Regel sind sie keine zulässige Gruppe. Nimmt man den letzten gemeinsamen Vorfahren aller Fische und sämtliche seiner Nachkommen zusammen, müssen auch die vierbeinigen Tiere an Land hinein. Entweder bezeichnet „Fisch“ dann keine natürliche Gruppe mehr, oder der Name muss die Vierfüßer mit einschließen.
Der Satz aus dem siebzehnten Beitrag zeigt dieselbe Regel von der anderen Seite: Vögel sind keine entfernten Verwandten der Dinosaurier. Sie gehören mitten hinein. Damit ist auch die traditionelle „Klasse der Reptilien“ nicht zulässig. Entweder nimmt sie die Vögel auf, oder sie muss als nicht natürliche Gruppe gelten. Solche Unbequemlichkeiten sind keine Schikane von Taxonomen. Sie sind die unvermeidliche Reibung, wenn eine Regel auf Namen trifft, die vor Hunderten von Jahren festgelegt wurden.
1965 kam noch ein drittes Element hinzu: Die These wurde ausdrücklich formuliert, dass Protein- und Nukleinsäuresequenzen Dokumente der Evolutionsgeschichte sind. Das änderte nicht die geometrische Grundform des „Baums“. Es änderte, welche Belege zu seinem Aufbau herangezogen werden konnten und wie sich ein Baum erschließen ließ. Als diese drei Dinge übereinanderlagen, zeigte sich das Problem.
Ein vollständig aufgelöster Baum kann sich immer weiter verzweigen, über beliebig viele Ebenen. „Stamm, Klasse, Ordnung, Familie, Gattung, Art“ bietet dagegen nur sechs oder sieben.
Das ist kein Betriebsunfall, den irgendeine Tier- oder Pflanzengruppe verursacht hat. Der Widerspruch steckt in der Struktur: Die Form des Baums entspricht nicht der Form des Rangverzeichnisses. Zwei Schwesterlinien stehen im Baum gleichberechtigt nebeneinander. Aus der einen gehen später womöglich Tausende Arten hervor, während von der anderen nur drei übrig bleiben. Im Baum haben sie denselben Rang. In der Tabelle muss jemand entscheiden, wer Klasse und wer Familie wird. Wer die Monophylie streng durchhält, hat deshalb häufig nur drei Auswege: den Umfang traditioneller Gruppen ändern, zahlreiche Zwischenränge einführen oder bestimmte Ränge ganz aufgeben.
Seit 1990 vertraten zwei Forscher den dritten Weg. Namen sollten unmittelbar auf eine bestimmte Abstammungsgruppe festgelegt werden, etwa auf „den jüngsten gemeinsamen Vorfahren von A und B samt allen seinen Nachkommen“, ohne vorher zu bestimmen, welchen Rang diese Gruppe haben muss. Daraus entstand später ein förmliches Regelwerk für phylogenetische Namengebung, nach dem sich Namen tatsächlich registrieren und verwenden lassen.
Es steht neben den bisherigen Regelwerken für die zoologische und botanische Nomenklatur. Damit bestehen zwei Systeme nebeneinander: Das neue ist institutionalisiert, ermöglicht Registrierungen und hat spürbaren Einfluss. Die allgemeine Zuständigkeit der traditionellen Regelwerke hat es jedoch nicht erlangt.
Die Einwände fallen in fünf Gruppen, und keiner davon ist gehaltlos. Ändert sich die Hypothese über den Baum, kann der Umfang eines über einen Knoten definierten Namens hin- und herspringen. Werden die Ränge abgeschafft, gehen gewachsene Orientierungshilfen wie „Klasse“, „Ordnung“ oder „Familie“ verloren.
Jahrhundertealte Namen vollständig in neue Definitionen zu überführen, schafft selbst eine weitere Runde der Instabilität. Wenn Fossilien im Baum keinen sicheren Platz haben, verschieben sich auch jene Bezugspunkte, auf denen die Definition beruht. Und zwei nebeneinander geltende Regelwerke erhöhen den Verständigungsaufwand.
Die Befürworter erwidern: Auch das traditionelle System ändert Namen, wenn sich der Baum verändert. Zudem gibt es zwischen den Rangstufen ohnehin keinen einheitlichen biologischen Maßstab. Der Streit heißt daher nicht „Stabilität oder Instabilität“. Er geht darum, ob die Rangposition eines Namens stabil bleiben soll oder die Abstammungsgruppe, auf die der Name verweist.
Eine weitere Gruppe von Begriffen verändert die Grenzen von Namen. 1979 wurden die Begriffe Kronengruppe, Stammgruppe und Gesamtgruppe etabliert. Die Kronengruppe umfasst den letzten gemeinsamen Vorfahren der heute noch lebenden Mitglieder und sämtliche seiner Nachkommen.
Zur Stammgruppe gehören jene nahen Verwandten, die sich schon vor diesem Vorfahren abzweigten und von denen heute kein einziger Nachkomme mehr lebt. Beide zusammen bilden die Gesamtgruppe. Im zwanzigsten Beitrag half dafür das Bild eines Fächers: Oberhalb des Fächergriffs liegt die Kronengruppe; die unterhalb abgebrochenen Zweige gehören zur Stammgruppe. Entscheidend ist eine Einschränkung: Stammgruppenmitglieder stehen dieser Kronengruppe näher als jeder anderen lebenden Gruppe. Nicht jeder früher abgezweigte ausgestorbene Ast gehört dazu.
Die Klassifikation muss dann klären: Meint ein Name nur die Krone oder auch frühere Stammverwandte? Die Krone umfasst den letzten gemeinsamen Vorfahren ihrer lebenden Mitglieder und alle seine Nachkommen, auch ausgestorbene. Eine strenge Kronendefinition kann traditionelle Mitglieder ausschließen; „Krone“ bedeutet aber nicht bloß „heute lebend“.
Hier wird nicht die Zahl der Etiketten verändert, sondern die Bedeutung ihrer Grenzen. Ebenso klar muss stehen bleiben, was diese Sprache nicht löst: Eine Stammgruppe ist selbst eine im Verhältnis zu einer bestimmten Kronengruppe definierte paraphyletische Menge. Verschiebt sich die Position eines Fossils im Baum, kann sich auch seine Zugehörigkeit zur Stammgruppe ändern. Ein Baum kann sich endlos weiterverzweigen. Eine Tabelle hat nur sechs oder sieben Reihen von Kästchen. Wer den Baum in die Tabelle steckt, muss irgendwo nachdrücken.
V Wenn ein Baum nicht ausreicht
Noch schwieriger wird es dort, wo eine Geschichte von vornherein gar kein Baum ist.
Der zweite Beitrag hat beschrieben, wie horizontaler Gentransfer die Wurzel des Lebensbaums so durcheinanderbringt, dass sie sich kaum noch als Baum zeichnen lässt. Das geschieht nicht nur an der Wurzel. Hybridisierung, Rekombination, Gene, die quer zwischen Abstammungslinien wandern: All das lässt sich nicht durch streng zweiteilige Verzweigungen darstellen.
Dafür wurden phylogenetische Netzwerke entwickelt. Auf dem Papier sieht man den Unterschied sofort. Die Linien eines Baums laufen nur auseinander, sie kommen nie wieder zusammen. In einem Netzwerk können zwei getrennte Linien durch einen Bogen wieder verbunden werden. Dieser Bogen steht für eine Hybridisierung oder dafür, dass ein Genabschnitt von der einen Linie in eine andere gelangt ist.
Dann gibt es noch den „Wald“. Das Wort wird auf zwei Arten gebraucht. Die erste meint: Verschiedene Gene liefern verschiedene Bäume. Die Forschenden haben von Anfang an ein ganzes Bündel von Bäumen vor sich, nicht einen einzigen.
Die Genomforschung an Bären liefert ein fertiges Beispiel. Rekonstruiert man für einzelne Abschnitte ihres Genoms jeweils einen Baum, bekommt man keinen einzelnen Baum, sondern ein Bündel. Das hat zwei Gründe.
Zum einen existierten schon in den Vorfahrenpopulationen mehrere Varianten eines Gens. Welche davon bei der Trennung in welche Linie gerieten, war zum Teil Zufall. Zum anderen kam es auch nach der Trennung noch zu Hybridisierungen. Gene gelangten wieder zurück.
Zusammen können diese beiden Vorgänge dazu führen, dass zahlreiche Genorte jeweils einen anderen Baum stützen. Die zweite Verwendung des Wortes ist formaler: Mehrere voneinander getrennte Bäume werden mit Verbindungsbögen versehen, um netzartige Beziehungen zwischen verschiedenen Abstammungslinien auszudrücken.
„Wald“ bezeichnet keinen Zeichenstil, sondern die Uneinheitlichkeit der Geschichte selbst. Auch einen „Ring“ gibt es. 2004 wurde für die Eukaryoten ein „Ring des Lebens“ vorgeschlagen. Die Ringform sollte ausdrücken, wie zwei Vorfahrengenome in einer einzigen Abstammungslinie zusammenkamen. Die Eingliederung aus dem fünften Beitrag lässt sich als Baum eben nicht zeichnen: Ein Baum kann sich nur teilen, nicht wieder zusammenschließen. Das war ein Modell für bestimmte Beziehungen in der tiefen Vergangenheit, keine Forderung, alles Leben müsse als Ring dargestellt werden. Später wurden auch seine Daten und Schlussverfahren kritisiert.
Wann sollte man also einen universellen Baum des Lebens aufgeben? Eine Antwort ist ziemlich eindeutig: Wenn verschiedene Gene, Vorgänge und Ebenen tatsächlich keine gemeinsame baumförmige Geschichte haben, sollte man nicht alle Muster in dieselbe Topologie zwängen, nur um „den einen Baum“ zu retten. Für verschiedene Fragen können verschiedene Darstellungen gleichermaßen zulässig sein.
Der Baum verliert seine selbstverständliche Universalität, nicht seine Gültigkeit. Für zahlreiche begrenzte Fragen, bei denen vertikale Vererbung überwiegt, bleibt er ein leistungsfähiges und überprüfbares Modell. Man muss nur vor der Anwendung fragen: Ist die Geschichte, um die es hier geht, überhaupt baumförmig?
An diesem Baum hängen außerdem Einheiten zum Zählen. Auch sie sind gemacht. Die drei Ebenen aus dem ersten Abschnitt gelten hier ebenso: Dass Menschen eine Einheit festlegen, bedeutet nicht, dass das mit ihr Gezählte erfunden ist. Unter diesem Vorzeichen sind die nächsten Absätze zu lesen.
Unterschiedliche Artkonzepte und Abgrenzungskriterien können dasselbe biologische Kontinuum in unterschiedlich viele Arten zerlegen. Noch deutlicher ist es bei der Gattung. Ihr Umfang ist zwischen Forschungstraditionen und Organismengruppen nicht gleichwertig. Wie viel Verschiedenheit eine Gattung enthalten soll, schreibt keine einheitliche Theorie vor. Die fünfunddreißig Gattungen aus dem zweiundzwanzigsten Beitrag zeigen es unmittelbar: Eine wurde mit einer anderen zusammengelegt, eine vollständig aus der Liste der Menschenaffen gestrichen, eine neu aus einer anderen herausgelöst.
Eine konstruierte Zähleinheit macht die Statistik nicht ungültig. Drei konkrete Arbeiten sind nötig: die jeweilige Klassifikationspraxis offenlegen, durch Vergleiche auf Gattungs- und Artebene prüfen, wie empfindlich die Ergebnisse auf die gewählte Ebene reagieren, und Namensrevisionen getrennt von wirklichen Veränderungen der Vielfalt berechnen. Ob Daten auf Gattungsebene den Verlauf auf Artebene vertreten können, müssen die jeweiligen Daten zeigen.
So wurde auch die Diversitätskurve des Phanerozoikums Schritt für Schritt neu erarbeitet. Ihre früheste Fassung beruhte auf einer Datenbank mariner Wirbelloser. Sie zeigte einen raschen Anstieg im frühen Paläozoikum, eine erneute Ausweitung vom Mesozoikum bis ins Känozoikum und dazwischen mehrere tiefe Täler der Massenaussterben.
Seit 2001 wurde darauf hingewiesen, dass die ungefilterte Zahl der Gruppen deutlich mit der Intensität der Beprobung gekoppelt ist. Man standardisierte daraufhin die Stichproben. Mehrere Gipfel und Täler sowie die langfristige Steigung der Kurve veränderten sich. Später berücksichtigte man auch die ungleichmäßige räumliche Beprobung. Dabei zeigte sich, dass manche paläozoischen Gipfel der globalen Kurve erheblich schwächer ausfielen, besonders der Gipfel im Perm. Für einen Zeitraum mehr Regionen beprobt zu haben und in diesem Zeitraum tatsächlich mehr Gruppen auf der ganzen Erde zu haben, sind zwei verschiedene Dinge.
Die Korrekturen haben das Phanerozoikum allerdings nicht zu einer flachen Linie eingeebnet. Die Einbrüche der Massenaussterben, die anschließenden Erholungen und die breite Ausweitung vom Mesozoikum ins Känozoikum bleiben sichtbar. Die belastbarste Schlussfolgerung darf deshalb an keinem Ende zu weit gehen: „Es ging immer monoton aufwärts“ ist zu stark. „Nach der Korrektur gibt es überhaupt keine langfristige Zunahme mehr“ ist es ebenfalls.
Unter der Kurve liegt noch eine weitere Schicht. Heute werden solche Kurven aus öffentlichen paläontologischen Datenbanken erstellt. Jeder einzelne Datensatz darin stammt aber aus einer bestimmten Veröffentlichung und wurde von einer bestimmten Person eingetragen.
Eine Datenbankkurve enthält deshalb vier Dinge zugleich: die ursprüngliche geologische Überlieferung, die Geschichte der Veröffentlichungen, die Revisionen der Klassifikation und die Regeln der Datenbank selbst. Offengelegte Quellen, nachverfolgbare Literatur und die Prüfung durch mehrere Personen dienen gerade dazu, persönliche Subjektivität Schicht für Schicht zurückzudrängen.
Zuletzt noch etwas sehr Handfestes. Dieser Baum steht auf Exemplaren. Ihr Besitz ist höchst ungleich verteilt.
Zahlreiche Typusexemplare und entscheidende Vergleichsstücke gelangten während der Kolonialzeit in die großen Museen Europas und Nordamerikas. Später konzentrierten sich auch weiteres Vergleichsmaterial und die historische Literatur dort. Selbst wenn heute keine illegalen Aufsammlungen mehr stattfänden, hinge die Möglichkeit, das einer Veröffentlichung zugrunde liegende Exemplar erneut zu untersuchen, deshalb noch immer von Reisekosten, Visa, Fördermitteln und der Zugänglichkeit der Sammlungen ab. Wird eine Privatsammlung verkauft, geht sie verloren oder wird der Zugang untersagt, reißt diese Kette.
Nachprüfbarkeit in der Paläontologie heißt nicht, „noch einmal einen Dinosaurier herzustellen“. Sie heißt: Kann jemand anderes dasselbe Exemplar wieder hervorholen und noch einmal ansehen?
VI Eine Reihe von Gestalten
Der dritte Aufbau ist die Erzählform „Geschichte des Lebens“ selbst. 1965 erschien in einer amerikanischen populären Naturkundereihe das Buch „Early Man“, herausgegeben von Clark Howell.
Darin befand sich ein ausklappbares Bild über mehrere Seiten, gezeichnet von Rudolph Zallinger und betitelt „The Road to Homo Sapiens“, der Weg zum Homo sapiens. Fünfzehn Gestalten standen von links nach rechts nebeneinander. Die letzte war ein moderner Mensch.
Die ersten fünf dieser Reihe waren Pliopithecus, Proconsul, Dryopithecus, Oreopithecus und Ramapithecus.
Sie stammen alle aus dem Miozän, und vier von ihnen sind uns gerade erst im zweiundzwanzigsten Beitrag begegnet. Proconsul wurde 2015 aufgeteilt. Der Großteil des Materials von der Insel Rusinga kam in eine neue Gattung; der Umfang des alten Gattungsnamens schrumpfte stark. Die Grenzen von Dryopithecus wurden mehrfach erweitert und wieder verengt. Zeitweise nahm die Gattung Material aus vielen Gegenden auf. Heute bezeichnet sie nur noch eine kleine Gruppe aus Europa.
Oreopithecus war eine überaus stark spezialisierte Linie auf einer italienischen Insel. Man hat sie im Stammbaum an mehreren völlig verschiedenen Stellen untergebracht. Ramapithecus ging 1982 vollständig in Sivapithecus auf. Sein Gattungsname verschwand.
Pliopithecus, der Erste in der Reihe, gab dagegen den Pliopithecoiden, einer großen Gruppe, ihren Namen. Nach heutiger Klassifikation zweigte diese Gruppe noch vor der Trennung von Menschenaffen und den übrigen Affen ab. Im zweiundzwanzigsten Beitrag kam eine Gattung vor, die 2024 aus der Liste der Menschenaffen herausgenommen wurde. Sie wurde genau hier eingeordnet. Der Erste in der Reihe zählt nicht zu den Menschenaffen. Auf dem ursprünglichen Bild gab es noch zwei Dinge, die später weggeschnitten wurden.
Das eine waren farbige Zeitbalken am oberen Rand. Sie zeigten, wann und wie lange die einzelnen Gruppen gelebt hatten. Schon diese Balken erzählten etwas, das der Aufstellung widersprach: Mehrere Linien lebten gleichzeitig. Es war nicht so, dass eine abtrat und erst dann die nächste auf die Bühne kam.
Das andere waren die Erläuterungen. Dort stand ziemlich deutlich, Oreopithecus sei „sehr wahrscheinlich ein Seitenzweig“, Paranthropus „eine evolutionäre Sackgasse“.
Unter Ramapithecus stand hingegen: Manche Fachleute hielten ihn nun für den ältesten direkten Vorfahren des Menschen. Siebzehn Jahre später gab es diese Gattung nicht mehr.
In der später verbreiteten Fassung fehlten die Zeitbalken und die Texte. Von fünfzehn Gestalten blieben fünf oder sechs übrig. Man sah nur noch Körper in einer Reihe, vom gebeugten zum aufrechten, vom kleinen zum großen. Von den ursprünglichen Hinweisen „Das ist ein Seitenzweig“ und „Das ist eine Sackgasse“ blieb kein einziger Satz.
Werbung, Karikaturen und Plakate aller Art ahmten diese Reihe danach unablässig nach. Von den ursprünglichen Erläuterungen entfernte sie sich immer weiter. Diese Bildkonvention ist ausdrücklich als falsche Ikonographie der Evolution bezeichnet worden.
Hier war nicht bloß jemand unaufmerksam. Eine Bildgrammatik setzte sich gegen den Text durch. Und ihre Wirkung lässt sich messen.
2008 wurden Evolutionsdarstellungen in einunddreißig Biologielehrbüchern von der Sekundarstufe bis zur Hochschule analysiert. Eine spätere Veröffentlichung berichtete für diese Stichprobe folgende Zahlen: Abbildungen mit deutlich linearen Bestandteilen fanden sich in etwa 67 Prozent der Lehrbücher für die Sekundarstufe, in rund 50 Prozent der universitären Einführungsbücher für Nichtbiologen und in ungefähr 83 Prozent der Einführungsbücher für Biologiestudierende. Solche Bilder waren also keine Einzelfälle. Die Mehrzahl der Bücher enthielt eines. Besonders häufig betrafen sie zwei Beispiele: den Menschen und das Pferd.
Auch die Pferdereihe verdient einen Blick. Lehrbücher stellen Pferdefossilien gern der Größe nach auf: Die Zehen werden weniger, der Körper wächst von Hundegröße bis zum heutigen Format.
Die wirkliche Gestalt dieser Geschichte ist allerdings ein Busch, keine Reihe. Viele Linien existierten gleichzeitig. Manche wurden größer, andere kleiner. Manche behielten drei Zehen bis sehr spät bei. Die meisten hinterließen keine Nachkommen. Die wenigen Gestalten der Reihe wurden aus diesem Busch herausgesucht.
Ein Experiment von 2011 ging direkter vor. Hundertacht Studierende lasen drei Arten von Darstellungen: eine in Lehrbüchern verbreitete lineare Abbildung, ein treppenförmig gezeichnetes Verzweigungsdiagramm und ein baumförmig gezeichnetes Verzweigungsdiagramm.
Die beiden letzten hatten genau dieselbe Topologie. Nur die Zeichnung war anders. Die linearen Lehrbuchbilder wurden signifikant häufiger so gelesen, als werde „eine Art zur nächsten Art“. Bei der Baumform geschah das am seltensten. Die Autoren stellten außerdem fest, dass auch Studierende mit besseren biologischen Vorkenntnissen nicht vollständig dagegen gefeit waren.
Mit anderen Worten: Der Eindruck einer Richtung ist keine bloße Intuition der Kritiker. Er entsteht tatsächlich beim Lesen der Bilder. Sind wir also auf der sicheren Seite, sobald wir einen Baum zeichnen? Nein.
An jedem Knoten eines Baums lassen sich die beiden Zweige beliebig gegeneinander drehen. Die Topologie bleibt völlig unverändert. Oben auf der Seite oder ganz rechts zu stehen bedeutet weder „später“ noch „einem Ziel näher“.
Alle Endzweige, die bis heute leben, haben gleich viel Zeit hinter sich. Einen davon ganz rechts oben einzuzeichnen, ist topologisch nicht falsch. Optisch sieht es trotzdem nach einem Rangplatz aus.
Auch das Wort „Seitenzweig“ ist gefährlich. Im topologischen Sinn haben zwei heute lebende Schwesterlinien, die von einem gemeinsamen Vorfahren ausgehen, keine von Natur aus gegebene Haupt- und Nebenrolle.
Zeichnungen, in denen „der Hauptstamm bis hierher führt und alles andere unterwegs abbiegt“, sind oft nur eine Entscheidung über das Seitenlayout. Erst wenn ausdrücklich von einer bestimmten Kronengruppe die Rede ist, erhält „Stamm“ den strengen Sinn aus dem vorigen Abschnitt. Bei der Darstellung von Zeitverhältnissen taucht dasselbe Problem auf.
Die Erdgeschichte auf ein Jahr zusammenzudrücken hat einen Vorteil: Die Proportionen bleiben vollständig erhalten. Die Position im Kalender entspricht unmittelbar dem jeweiligen Anteil an der Gesamtdauer. Auf dieser Skala beginnt das Kambrium etwa am 18. November. Die Dinosaurier sterben am 26. Dezember aus. Das Miozän endet, also die Zeit, bis zu der der zweiundzwanzigste Beitrag reicht, ungefähr am Nachmittag des 31. Dezember.
Das Problem ist die Aufmerksamkeit. Milliarden Jahre drängen sich in die vorderen Monate, während zahlreiche vertraute Ereignisse der jüngeren Vergangenheit auf den letzten Dezembertagen, ja den letzten Sekunden liegen. Bei einer Verdichtung auf einen Tag wird es noch schlimmer. Unterschiede im Sekundenbereich sind kaum spürbar. Man merkt sich vielleicht, dass „menschliche Zeit nur die letzte Sekunde vor Mitternacht ausmacht“, vergisst darüber aber die gewaltigen zeitlichen Unterschiede zwischen den früheren Abschnitten.
Legt man die Zeit in einem Flur, entlang eines Seils oder auf einem Weg über den Campus aus, kann der Körper sich das Verhältnis erlaufen. Doch wie man die Strecke gliedert, wo man Marken setzt und wo man länger stehen bleibt und erzählt, verteilt die Aufmerksamkeit wieder neu. Gleiche Zeit pro Meter bedeutet nicht gleiches erzählerisches Gewicht pro Meter.
Welche Analogie verzerrt am wenigsten? Eine große Vergleichsstudie, die dieses Urteil erlauben würde, ließ sich nicht finden.
VII Dreimal wurde die Spalte „Phasenübergang“ geändert
Es gibt noch eine wissenschaftlichere Art, die Geschichte des Lebens in eine Reihe zu bringen: Man erstellt eine Liste der großen Übergänge.
Das Bild von 1965 richtete sich an ein breites Publikum. Zwei Biologen legten 1995 dagegen einen weit anspruchsvolleren Bezugsrahmen vor: die „großen Übergänge der Evolution“. Gewöhnlich werden acht genannt. Von molekularen Replikatoren zu Molekülgemeinschaften in abgegrenzten Kammern.
Von selbstständigen Replikatoren zu Chromosomen. Von RNA, die zugleich als Gen und Enzym wirkt, zur Arbeitsteilung zwischen DNA und Proteinen. Von Prokaryoten zu Eukaryoten. Von ungeschlechtlichen Klonen zu geschlechtlichen Populationen.
Von Einzellern zu Vielzellern. Von einzelgängerischen Individuen zu Gesellschaften mit nicht reproduzierenden Kasten. Der letzte Punkt: von Primatengesellschaften zu Gesellschaften mit Sprache.
Der Ansatz wollte ein Problem über mehrere Größenordnungen hinweg fassen. In der Geschichte des Lebens treten wiederholt Veränderungen auf, durch die zuvor unabhängig replizierende und miteinander konkurrierende Einheiten zu Bestandteilen größerer Einheiten werden. Zugleich entstehen neue Formen der Vererbung und Informationsübertragung. Eine gemeinsame Sprache sollte Chromosomen, Zellen, Eukaryoten, Vielzeller, Sozialität und Sprache miteinander verbinden.
Genau hier setzte später die schärfste Kritik an: In diesem Bezugsrahmen landet Verschiedenes im selben Sack. Auf einer höheren Ebene neue Beziehungen zwischen Teilen und Ganzem herzustellen, die Fortpflanzungsweise zu ändern, neue Systeme der Informationscodierung einzuführen und Endosymbiosen einzugehen, ist nicht ohne Weiteres dieselbe Art von Vorgang. Philosophische Übersichtsarbeiten führen das ausdrücklich als eines der zentralen begrifflichen Probleme dieses Ansatzes an.
Interessant ist, was danach geschah. Um 2011 erschien ein Sammelband, der diesen Bezugsrahmen eigens neu bewertete. Zugleich verengte eine andere Gruppe von Forschenden den Blick auf eine einheitlichere Frage: Wie werden aus Einheiten, die sich ursprünglich jeweils selbst vermehren konnten und einzeln der Selektion unterlagen, neue Individuen, die auf einer höheren Ebene der Selektion unterliegen können?
Dieser Weg ist enger als die ursprüngliche Liste, seine Kriterien sind aber wesentlich einheitlicher. Noch 2026 wird darüber diskutiert, ob solche Übergänge umkehrbar sind, wie ihre Kriterien festzulegen sind und ob man sie im Labor erzeugen kann. Das ist kein abgeschlossenes historisches Ordnungsschema. Es ist ein laufendes Forschungsprogramm.
2015 griff einer der ursprünglichen Autoren selbst zur Überarbeitung. Er erklärte ausdrücklich, die zwanzig Jahre alte Theorie neu aufbauen zu wollen. Statt alle Kandidaten unter ein einziges Kriterium zu zwingen, behandelte er Übergänge der Individualität und Neuerungen der Vererbungs- und Informationssysteme als zwei voneinander trennbare Dimensionen.
Das Ergebnis: Sex wurde herabgestuft. Der Übergang von ungeschlechtlichen Klonen zu geschlechtlichen Populationen galt nun nicht mehr im selben Sinn als großer Übergang wie die Entstehung eines neuen Individuums auf höherer Ebene. Dafür kam der endosymbiotische Ursprung der Plastiden hinzu.
Eine bahnbrechende Liste. Zwanzig Jahre später strich ihr eigener Autor einen Punkt, ergänzte einen anderen und tauschte obendrein die Kriterien aus.
2022 hielt eine philosophische Übersicht unverblümt fest, dass „großer Übergang“ nach dreißig Jahren mehrere verschiedene Bedeutungen angenommen hatte. Ohne ausdrückliche Kriterien könne „groß“ leicht zu „Das findet der Forscher besonders wichtig“ verkommen. Heute ist es deshalb belastbarer, jedes Mal offenzulegen, wovon die Rede ist: von einer neuen Individualitätsebene, einem neuen Vererbungssystem, einer neuen Kooperationsstruktur oder von ökologischen Auswirkungen im großen Maßstab.
Das betrifft diese Reihe unmittelbar. Auch sie hat eine solche Liste.
Der zehnte Beitrag definierte den „Phasenübergang“ als den Zeitpunkt, an dem die Selektionseinheit wechselt. Er zerlegte ihn in drei überprüfbare Fragen. Haben Einheiten, die sich vorher eigenständig replizieren konnten, ihre unabhängige Fortpflanzungsfähigkeit verloren? Ist eine neue Fortpflanzungseinheit entstanden, die als Ganzes Träger der Fitness ist? Werden Konflikte zwischen den Einheiten auf der unteren Ebene durch einen Mechanismus systematisch gedämpft? Erst wenn alle drei Bedingungen erfüllt sind, sprechen wir von einem Ebenenwechsel.
Diese drei Fragen erfassen nur einen Teil der Liste von 1995. Sie betreffen allein die Ebene der Individualität: Wer vermehrt sich, wer trägt die Fitness? Die andere Hälfte, die Informationssysteme, lassen sie vollständig beiseite. Deshalb ist die geschlechtliche Fortpflanzung aus dem sechsten Beitrag ein Punkt auf der klassischen Liste, nach den Kriterien dieser Reihe aber keiner. Jener Beitrag nannte sie eine „Verstärkung“. Die beiden Listen sind nicht austauschbar. Diesen Versatz muss man im Kopf behalten.
Nachdem dieses Kriterium feststand, änderte es rückwirkend dreimal das eigene Inhaltsverzeichnis der Reihe.
Der zwölfte Beitrag. In der ursprünglichen Gliederung stand in der Spalte „Phasenübergang“ ein Ja. An den drei Fragen einzeln geprüft, erfüllt der Landgang keine einzige Bedingung. Als Fische ins flache Wasser vordrangen, Pflanzen das Land besiedelten und Gliederfüßer begannen, Luft zu atmen, fügten sie sich nicht zu neuen Fortpflanzungsindividuen einer höheren Ebene zusammen.
Aus dem einen Eintrag wurden drei Zeilen: Wechsel der Selektionseinheit: nein. Veränderung der Ökosystemrückkopplungen und des Zustands der Erdoberfläche: ja, und zwar sehr stark. Umweltprodukte werden zum Grundmaterial späterer ökologischer Nischen: dafür gibt es unmittelbare materielle Belege.
Der sechzehnte Beitrag. Auch dort stand in der Gliederung ein Ja. Nach Prüfung der drei Fragen ließ sich für „Eusozialität“ insgesamt aber weder Ja noch Nein sagen. In manchen Linien entwickeln die Arbeiterinnen überhaupt keine funktionsfähigen Eierstöcke. Verliert die Kolonie ihre Fortpflanzungstiere, gibt es keinen Weg zurück.
In anderen Linien wird die Fortpflanzung nur durch Verhalten und Hormone unterdrückt. Stirbt das wichtigste Fortpflanzungstier, beginnen andere Mitglieder mit der Eiablage. Der Eintrag wurde geändert in: „In manchen Linien vollendet, in anderen nur teilweise vollzogen.“
Essay 21 hielt eine Spalte für Umkehrungen offen. Die drei Fragen wurden auf fünf Kandidaten angewandt: drei scheiterten, zwei bestanden teilweise.
Eine noch frühere Unschärfe war bereits bei der Anlage der Gliederung eingebaut. „Ebenenwechsel“ hatte damals zwei Bedeutungen. Die eine war der Wechsel der Selektionseinheit. Die andere hieß: „Der Rest der vorigen Ebene wird zum Baumaterial der nächsten.“ Sauerstoff war der Abfall der Cyanobakterien und gestaltete später die chemische Umwelt des gesamten Planeten neu.
Genau diese Art von Gemisch wurde auch an der Liste von 1995 kritisiert. Als der zehnte Beitrag die Definition enger fasste, tat er dasselbe wie die Revision von 2015, nur in viel kleinerem Maßstab. Solche Listen haben noch eine schwerer abzuwehrende Schwäche.
Führt man nur Veränderungen auf, die „ein Ganzes auf höherer Ebene bilden“, lässt aber Vereinfachung, Zerfall, gescheiterte Bündnisse und Linien ohne langfristigen Aufstieg weg, richtet sich die Liste schon optisch von selbst in eine Richtung aus. Diese Reihe hält fünf Beiträge dagegen, in denen absichtlich kein Phasenübergang stattfindet. Hinzu kommt der einundzwanzigste Beitrag, der ganz der Subtraktion gewidmet ist, und der achte: Vielzelligkeit entstand mehr als zwanzigmal unabhängig, doch die meisten Ansätze kamen nicht weit.
Für den rückblickenden Filter „Auf die Liste kommen nur Übergänge, die Nachkommen hinterlassen haben“ ließ sich keine maßgebliche Arbeit finden, die ihn quantitativ geprüft hätte. Sagen lässt sich: Was als „groß“ gilt, wird häufig erst im Rückblick bestimmt.
Dass ein Bezugsrahmen sich durch seine eigenen Kriterien verändern lässt, bedeutet nicht, dass wir nichts wissen. Die historischen Wissenschaften haben ihr eigenes Vorgehen: Sie gehen von den heute erhaltenen Spuren aus, vergleichen mehrere Hypothesen über eine gemeinsame Ursache in der Vergangenheit und suchen dann nach der entscheidenden Spur, die konkurrierende Erklärungen ausschließen kann. Eine Vulkanascheschicht, eine Isotopenanomalie, ein durch Einschlag verändertes Mineral, eine krankhafte Veränderung am Knochen, eine molekulare Sequenz: alles Spuren.
Ein vergangenes Ereignis lässt sich nicht wiederholen. Daraus folgt nicht, dass Hypothesen darüber unprüfbar wären. Eine Ursache in der Vergangenheit hinterlässt gleichzeitig Folgen in mehreren Arten von Aufzeichnungen: im Gesteinscharakter, in biologischen, chemischen und magnetischen Befunden. Und sie hinterlässt mehr Folgen, als man zu ihrem Nachweis braucht. Deshalb können später weitere Ansatzpunkte für eine Überprüfung auftauchen.
VIII Der Rest liegt auf der verlängerten Linie
Nun richtet sich die Kamera auf diese Reihe selbst. Dies ist der dreiundzwanzigste Beitrag und zugleich der letzte.
Die Reihe umfasst dreiundzwanzig Beiträge. Ihr Gerüst folgt der Zeit. Der erste handelt von der Grenze des Lebens, der letzte ist dieser hier. Zweiundzwanzig Beiträge in eine Reihe zu stellen bedeutete bereits, vier Entscheidungen zu treffen. Keine davon war in einem der Beiträge ausdrücklich aufgeschrieben.
Erstens: Ereignisse auswählen. Unter allem, was in mehr als drei Milliarden Jahren geschah, wurden zweiundzwanzig Dinge ausgewählt und zu Beiträgen gemacht. Warum gibt es einen über Farbe und keinen über den Geruchssinn? Diese Auswahl ist im eigentlichen Text unsichtbar.
Zweitens: Maßstäbe verteilen. Die ersten neun Beiträge behandeln die Zeit vom Beginn des Lebens bis vor das Kambrium, mehr als drei Milliarden Jahre. Zehn spätere Beiträge reichen vom Kambrium bis zum Miozän, über etwas mehr als fünfhundert Millionen Jahre. Drei weitere besetzen kein Zeitkästchen: Zwei handeln von Methoden, einer von einer Richtung, die von Anfang bis Ende wirksam ist.
Im Durchschnitt deckt ein früher Beitrag so viel Zeit ab wie sieben spätere. Bei der Verdichtung der Erdgeschichte auf ein Jahr bemerkt jeder dasselbe Problem: Die jüngsten Ereignisse drängen sich auf den letzten Dezembertagen. Das Inhaltsverzeichnis dieser Reihe hat dieselbe Schwäche, nur in milderer Form.
Drittens: entscheiden, welche Ereignisse zu einer Kausalkette verbunden werden. Führt eine Linie von der Großen Oxidation zur eukaryotischen Zelle? Diese Reihe hat eine gezogen. Aber diese Linie wurde ausgewählt. Sie wuchs nicht von selbst aus den Belegen.
Viertens: vom heutigen Standpunkt aus bestimmen, was in der Vergangenheit wichtig war.
Diese vier Vorgänge hat 1992 ein Forscher auseinandergelegt, der sich mit Erzählungen der Evolutionsgeschichte beschäftigte. Ein weiterer Satz von ihm ist für diese Reihe noch wichtiger: Historische Rekonstruktion muss verstreute Belege zu einer Darstellung von zeitlicher Folge und Abstammungsbeziehungen ordnen. Doch die Struktur der Erzählung darf nicht anstelle der Belege Vorfahren und Nachkommen erzeugen.
Erzählen ist nicht schon Teleologie. Alle Wissenschaftsbereiche nutzen Erzählungen, um Entwicklungen zu ordnen. Eine Erzählung kann sich auf Zeit und Ursache beschränken, ohne Zweck, ohne Hauptfigur, ohne Endziel. Eine „Geschichte“ trägt auch dann, wenn am Ende niemand gewinnt.
Noch etwas gehört offen auf den Tisch. Zu Beginn kündigte diese Reihe an, erstmals die Rolle dessen, der abträgt, vom Menschen zu lösen. Natürliche Selektion unterteilt den Formenraum, ohne Absicht und ohne Vorurteil. Trotzdem lässt sich der Aufbau nicht schließen.
Für die erste Ebene stimmt das. Auf der zweiten Ebene hat der Abtragende aber nie gewechselt. Es sind die Menschen, die klassifizieren, abstimmen, zeichnen und diese dreiundzwanzig Beiträge anordnen. Was ein absichtsloser Abtragender aufbaut, wird von einer Gruppe absichtsvoll Abtragender beschrieben.
Die Reihe wehrt sich gegen diese Lesart: In fünf Essays entsteht keine höherstufige Individualität; ereignislos sind sie deshalb nicht. Vielzelligkeit entstand vielfach, ohne immer zu komplexer Arbeitsteilung zu führen. Ein ganzer Essay widmet sich der Subtraktion.
Der zwanzigste Beitrag endet damit, dass niemand auf einen freien Platz wartet. Der zweiundzwanzigste handelt von der überwältigenden Mehrheit, die weggeschnitten wurde. Gegen eines helfen all diese Vorkehrungen nicht.
Essay 22 endet bei den Menschenaffen des Miozäns, ohne den späteren menschlichen Zweig auszuerzählen. Zeitlich gereihte Punkte können Leser dennoch dazu einladen, sie zu verbinden und die Linie über den letzten Punkt hinaus zu verlängern.
Das ist keine Vermutung. Genau davon handelt das Experiment aus dem sechsten Abschnitt. Eine Reihe von Gestalten wird gelesen als „Eines wurde zum nächsten“. Zweiundzwanzig Beiträge zeitlich aneinanderzureihen ist derselbe Vorgang, nur in viel größerem Maßstab und mit Wörtern statt Bildern.
Die Figurenreihe aus dem sechsten Abschnitt zeigt, wie diese Verlängerung aussieht, wenn man sie hinzeichnet. Fast alle ihrer ersten fünf Gestalten kamen im zweiundzwanzigsten Beitrag vor.
Die Stelle, an der diese Reihe anhält, liegt genau zwischen der fünften und sechsten Gestalt des Bildes. Über die zehn danach verliert sie kein einziges Wort. Leser können die übrige Reihe trotzdem im Kopf ergänzen.
Der Rest liegt nicht in den Belegen, nicht im Maßstab, nicht im Modell. Er liegt auf der verlängerten Linie. Damit die sechzehnte Art: Der Rest liegt auf der verlängerten Linie.
Das muss von der Variante aus dem zwölften Beitrag getrennt bleiben: „Der Rest liegt in der Reihenfolge.“ Dort ging es darum, dass die Folge in den Aufzeichnungen nicht mit der Folge der Ereignisse übereinstimmen muss. Fußspuren und Knochen sind zwei Siebe, deren Öffnungen auf verschiedene Umwelten gerichtet sind.
Hier geht es nicht um die Aufzeichnung. Selbst wenn die Reihenfolge vollkommen stimmt, gibt schon der Vorgang des Aufreihens den Lesenden eine Richtung vor. In dieser Richtung gehen sie einen Schritt weiter. Im ersten Fall steckt der Fehler in der aufgestellten Reihenfolge, im zweiten in dem Schritt, der auf das Aufstellen folgt.
Auf der Jahresskala endet der eigentliche Text dieser Reihe am Nachmittag des 31. Dezember. Über die verbleibenden Stunden steht kein Wort da.
Auch hier wirkt das Gesetz der Reihe auf die Reihe selbst. Der Aufbau lässt sich nicht schließen: Dreiundzwanzig Beiträge können mehr als drei Milliarden Jahre nicht vollständig aufreihen. Und die Verlängerung der Linie können sie auch nicht verhindern.
Der Rest lässt sich nicht beseitigen: Dass der zweiundzwanzigste Beitrag kein Wort darüber schreibt, hat den zusätzlichen Schritt nicht verschwinden lassen. Es hat ihn nur vom Papier in die Köpfe der Lesenden verlegt. Breitet man die sechzehn Arten des Rests aus, lassen sie sich grob vier Familien zuordnen.
Bei Belegen und Aufzeichnungen: außerhalb der Belege, im Sieb, in der Reihenfolge, im Versatz zwischen zwei Beschneidungen. Bei Maßstäben und Koordinaten: in der Koordinatenachse, in der Form der Kästchen, in einem nicht existierenden Maßstab, eine Größe ohne Einheit, in einem Koordinatensystem, das sich mit seiner Besetzung verschiebt.
Bei Erklärungen und Modellen: in der Erklärung selbst, zwei nicht aufeinander reduzierbare Beschreibungen, im Schritt vom Unmessbaren zum Messbaren, in der Unabhängigkeit, in der Nullhypothese. Bei Geschichte und Erzählweise: im Kontrafaktischen, auf der verlängerten Linie.
Beim nächsten Fazit, das uns begegnet, können wir diese vier Familien durchgehen und fragen: Wo ist der Rest zu Hause?
Doch auch diese Karte ist ein Aufbau. Sechzehn Arten auf vier Familien zu verteilen ist eine weitere Auswahl. Man könnte anders zuordnen, man könnte mehr oder weniger Familien bilden. Und nach der Einteilung wirkt das, was sich schlecht einordnen lässt, auf einmal unwichtig.
Ein Text über den Aufbau ist selbst ein Aufbau. Das ist keine Bescheidenheitsfloskel, sondern eine konkrete Aussage: Dieser Beitrag hat drei Dinge als „Aufbauten dieser Reihe“ ausgewählt und andere nicht. Die Einheit „Art“ zum Beispiel hat er nicht gewählt, ebenso wenig das Wort „Aussterben“ oder die Metaphern, die diese Reihe ständig verwendet. Zum Schluss zurück zu dem Nagel.
Um Zeit gemeinsam zu beschreiben, wählen Menschen einen Referenzpunkt im Gestein. Die Schichten hatten schon eine Reihenfolge; der Nagel gibt ihnen eine gemeinsame chronologische Sprache über Ozeane hinweg. Hier wird das Bild der Reihe fast wörtlich: ein Hammer, ein Messingnagel, eine Felswand.
Die Schichten neben dem Nagel verlieren nicht ihre Namen: Sie gehören jeweils zur Einheit auf ihrer Seite. Nicht ausgeschöpft ist damit, was in diesen Zentimetern geschah oder warum genau dieser Punkt gewählt wurde. Eine Grenze gibt uns eine gemeinsame Adresse, keine fertig gelesene Geschichte dieses Ortes.
Auch diese Reihe hat zwei Nägel eingeschlagen. Einen im ersten Beitrag: Er bestimmt, wo sie beginnt. Einen im zweiundzwanzigsten: Er bestimmt, wo sie endet. Zwischen den beiden stehen diese Beiträge. Jenseits der beiden liegt der Rest.
Der nächste Nagel wird dort eingeschlagen, wo der zweiundzwanzigste Beitrag aufgehört hat. Dieser Platz ist jetzt leer, genauso leer wie die einundzwanzig verbliebenen unter den 102 Kästchen.
Diese Reihe hat beim Schreiben immer außerhalb der Leiter gestanden. Auch als sie im sechsten Abschnitt die Figurenreihe auseinandernahm, stand sie außerhalb der Reihe. Die nächste Reihe handelt von frühen Menschen. Ihr Gegenstand liegt auf jener verlängerten Linie. Sie wird nicht außerhalb stehen können.
Ihre erste Arbeit wird dieselbe sein wie im sechsten Abschnitt: die Reihe auseinandernehmen und jede Gestalt für sich betrachten. Was ist sie, unabhängig von ihrem Platz in der Folge? Die Werkzeuge dafür hat diese Reihe bereits aus der Hand gegeben.
Beobachtung, methodische Beurteilung, Standardisierungsentscheidung: Diese drei Ebenen müssen auseinandergehalten werden. Für den Rest gibt es sechzehn Ursprungsorte. Kronengruppe und Stammgruppe sind eine Sprache zum Ziehen von Grenzen. Und das Wichtigste zum Mitnehmen: Sobald man Gestalten in einer Reihe aufstellt, verlängern die Lesenden diese Reihe von selbst nach vorn.
Ein weiterer Absatz beseitigt die Verlängerung nicht, sondern verschiebt sie. Wo die nächste Reihe endet, lädt wieder eine Linie zur Fortsetzung ein. Wir werden einen neuen Punkt wählen und bedenken, dass die benannten Schichten beiderseits mehr enthalten als ihre Namen.
Hier endet die Erzählung. Das Gestein bleibt, der Baum verzweigt sich weiter. Für jetzt genügt ein Blick zurück auf unsere Maßstäbe.