Stoffwechselkreisläufe und Evolutionstheorie

Eine der Kritiken, die es an der Atkins Diät gibt, ist die das ein Stoffwechsel beschritten wird, der sonst nur beim Hunger ohne Nährstoffversorgung eintritt. Dazu eine kleine Einführung in die Biochemie ohne zu sehr ins Detail zu gehen. Es geht um  zwei elementare Stoffwechselabläufe im Körper. Das eine ist die Glykolyse und das andere der Citratzyklus. Bei der Glykolyse werden Kohlenhydrate, genauer gesagt Einfachzucker also Monosaccharide, abgebaut zu zwei Molekülen Essigsäure, gebunden an ein Enzym. Diese Verbindung ist eine Schlüsselverbindung die als Endprodukt zahlreicher Abbauvorgänge entsteht. Sie wird dann in den zweiten Stoffwechselkreislauf den Zitronensäurezyklus eingeschleust. Dort wird sie stückweise oxidiert und die Energie auf andere Verbindungen übertragen. In den Zitronensäurezyklus münden daher viele Abbauvorgänge, auch beim Abbau von Protein und Fett. Er ist die „Drehscheibe“ des Stoffwechsels.

Was allerdings bei Tieren nicht möglich ist, ist die Umkehrung der Glykolyse. Es ist also nicht möglich aus den Abbauprodukten wieder Glucose zu bilden. Der Körper ist aber darauf angewiesen Glucose zu bilden. Zum einen benötigt unser Gehirn sehr viel Glucose, es bezieht seine Energie bei ausreichender Versorgung mit Kohlenhydraten nur aus diesem Molekül und benötigt alleine 120 g Glucose pro Tag, was etwa 25% des Grundumsatzes ausmacht. Des weiteren benötigen die Muskeln Glykogen als Energielieferant für die Arbeit. Auch dieses besteht aus Glucose und wird neugebildet wenn genügend Glucose vorhanden ist, damit ein temporärer Energiespeicher vorhanden ist. Continue reading „Stoffwechselkreisläufe und Evolutionstheorie“

Hatte Lamarck doch recht?

Heute kennt jeder Darwins Evolutionstheorie. Etwas älter und lange Zeit genauso populär, war LaJean-Baptiste de Lamarck’s Theorie der Anpassung an veränderte Lebensumstände. Vereinfacht gesagt, besagte die Theorie aus, dass sich Lebewesen an die Umgebung anpassen und diese Anpassungen zu Veränderungen führen. Das klingt heute wir Unsinn, aber wie die Evolutionstheorie geht sie nicht von sprunghaften Änderungen aus. Ein beliebtes Beispiel war die Giraffe – wie kam sie zu ihrem langen Hals? Vielleicht war sie mal eine Antilope mit einem langen Hals. Diejenigen die ihren Hals etwas länger strecken konnten, kamen besser an das Futter in den unteren Ästen und bekamen mehr Nachkommen – mit schon etwas längeren Hälsen. Von diesen überlebten dann auch die mit noch etwas gestreckten Hälsen usw. Bei nur 1 mm pro Generation, die man bei Antilopen vielleicht auf 10 Jahre ansetzen kann, ergibt sich so in schon 2000 Jahren der lange Hals der Giraffe. (Lamarck schrieb viel mehr über Vererbung, aber die Diskussion konzentrierte sich meist auf einen kleinen Teil, den man später als Lamarckismus bezeichnete).

In der Tat kann man damit viele Anpassungen genauso wie bei Darwins Theorie erklären. Sie war sogar zeitweise beliebter, weil sie kein zufälliges Element hatte, sondern eine zielgerichtete Anpassung, die viel eher akzeptabel bei vielen Leuten war. Lange Zeit gab es nur die Biologie der heutigen Lebewesen und die Fossilienfunde. Aufgrund dieser kann man nicht entscheiden ob Darwin oder Lamarck recht hat. Im Gegenteil: Gegen die kontinuierliche Evolution spricht bei Darwin das Problem der „Missing Links“. Viele Arten erscheinen „plötzlich“ ohne große Zwischenglieder aus anderen Arten sich entwickelt zu haben. Lamarck könnte mit der gezielten Anpassung das eher erklären. Continue reading „Hatte Lamarck doch recht?“