Vor 300 Jahren, am 23. Mai 1707, wurde im südschwedischen Råshult der Botaniker und Systematiker Carolus Linnaeus geboren – auch bekannt als Carl von Linné, nachdem der schwedische König ihn 1761 wegen seiner wissenschaftlichen Verdienste geadelt hatte. Und diese Verdienste sind in der Tat keine geringen, setzte Linné doch mit seinem Bemühen, die Vielfalt in der Tier- und Pflanzenwelt zu ordnen, Standards, die bis heute gelten. Zwar gab es bereits zuvor Ansätze einer biologischen Ordnung, doch erst Linné entwickelte und benutzte 1735 in seinem Werk Systema Naturae konsequent ein einheitliches System zur Klassifizierung von Tieren und Pflanzen. Indem er sie in Klassen, Familien, Ordnungen und Arten einteilte, wollte er hinter das Geheimnis einer göttlichen Schöpfung in der Natur kommen. Systematiker wurden lange Zeit als Käferzähler verspottet. Jetzt ist ihr Wissen wieder gefragt. Hier geht's zu unserer Prachtkäfer-Bildergalerie BILD

Mit traumwandlerischem Gespür für natürliche Gruppierungen schuf er eine Klassifikation, die noch heute vielfach verwendet wird. Linné fasste etwa die Wale, die er trotz ihres gemeinsamen Lebensraums von den Fischen trennte, erstmals korrekt als Säugetiere auf. Für diese Klasse führte er den Namen Mammalia ein, nach den für sie typischen Milchdrüsen – und stellte hierzu auch den Menschen.

Zweifellos sein größter Erfolg war jedoch 1753 die Einführung der bis heute verwendeten lateinischen Doppelbenennung, der binären Nomenklatur, zur Kennzeichnung von Organismen. So heißt der Mensch korrekt »Homo sapiens Linné, 1758«. Zu Gattungs- und Artbeinamen werden stets der Autor und das Jahr der Beschreibung hinzugefügt.

Als Carl von Linné 1778 in Uppsala starb, hatte er die Naturkunde revolutioniert und die Biosystematik – jene Wissenschaft von der Beschreibung und Benennung der Lebewesen – begründet. Bis heute gilt er zu Recht als Großer der Biologiegeschichte. Wie groß allerdings die Herausforderung für Linnés Erben sein würde, das dürfte der schwedische Naturforscher allenfalls geahnt haben.

Gerade einmal 549 Tierarten benannte der »Princeps Botanicorum« in der ersten Auflage seiner Systema Naturae . Am Ende seines Lebens zählte er kaum mehr als 6000 Pflanzenarten und 4400 Tierarten. Tatsächlich sehen sich Systematiker heute einer weitaus größeren Vielfalt an Lebewesen gegenüber. Nach jüngsten Schätzungen müssen wir von 13 bis 30 Millionen Tierarten ausgehen – ein ungeheures Füllhorn der Natur, dessen Boden nicht zu erkennen ist.

Dass sich zu Linnés Jubiläum indes Katzenjammer breitmacht, hat andere Ursachen. Zum einen haben Biosystematiker bis heute ihre Hausaufgaben nicht gemacht; zum anderen droht ihrer Disziplin ausgerechnet jetzt ein Traditionsabriss.

Biosystematiker plagen sich gleich mit mehreren Problemen der Artenvielfalt herum. Da ist einmal die unbekannte Zahl der Arten, die verlässlich zu ermitteln niemandem gelingt. Und weil ein zentrales Register selbst der bereits beschriebenen Arten fehlt, wissen wir noch nicht einmal, was wir bereits wissen. Auch 250 Jahre nach dem offiziellen Beginn der zoologischen Nomenklatur à la Linné dürften wir mit etwa 1,8 Millionen beschriebenen Tierarten gerade das erste Zehntel der biologischen Vielfalt erfasst haben. Jeder Versuch, dieses Wissen zusammenzufassen und auf dem aktuellen Stand zu halten, stößt auch im Zeitalter modernster Datenbanksysteme und weltweiter Vernetzung ebenso auf grundsätzliche Probleme wie auf technische Schwierigkeiten.

Da gilt es etwa, doppelt (für mehr als eine Art) vergebene Namen oder unterschiedliche Namen für ein und dieselbe Art aus der Fachliteratur herauszufischen oder die verborgenen sogenannten kryptischen Formen eines Artenkomplexes zu identifizieren. An Ansätzen zu einem all species register fehlt es nicht, doch sind die Herausforderungen ungleich komplexer als etwa der bloße Vergleich der Nukleotidsequenz im Genom von Mensch und Menschenaffe. Für einen automatisierten Ansatz wie im Genomprojekt hat sich biosystematisches Arbeiten bislang als zu komplex erwiesen. Vor allem aber: Es fehlt jeder politische Wille für eine millionenteure Forschungsförderung auf diesem Gebiet – nicht nur hierzulande.

Darwins Evolutionstheorie lässt den Artbegriff der Systematiker wanken

Zudem ringen Systematiker nach wie vor mit der Frage, was Arten eigentlich sind. Schuld daran ist die Evolution. Ein Jahrhundert vor Charles Darwin konnte Linné noch unbekümmert von der Unveränderlichkeit der Arten überzeugt sein. Für ihn gab es daher so viele Arten, wie das »unendliche Wesen« zu Beginn erschaffen hat – und diese unveränderlichen Einheiten hatten scharfe Grenzen.

Doch je mehr sich Darwins Evolutionstheorie im Bewusstsein der Artendetektive etablierte, desto mehr verloren diese den sicher geglaubten Boden unter den Füßen. Mit dem Wissen um eine gemeinsame Abstammung der Lebewesen und ihre Flexibilität bei der Anpassung erkannten Biologen, wie veränderlich Arten sind und dass sich scharfe Trennlinien nicht einfach ziehen lassen.

Über kaum etwas dürften sich Biologen mithin mehr den Kopf zerbrochen haben als über das Konzept der Art. Darüber also, welche Bedeutung Arten in der Natur haben und wie sie sich voneinander abgrenzen lassen. Wie diese zentralen Gegenstände der Biosystematik und Bezugspunkte der Biodiversitätsforschung entstehen und vergehen, lässt sich nur erforschen, wenn wir wissen, was Arten sind.

Mittlerweile sind Artkonzepte Legion; aber vielfach sind es bloße Anleitungen, wie man einzelne Arten beschreiben und von einer nächstverwandten Schwesterart unterscheiden kann. Weil die fundamentale Dualität des Artbegriffs meist verkannt wird, haben Biologen lange Zeit die theoretische Definition von Arten an sich mit der praktischen Beschreibung bestimmter Arten verwechselt: Einerseits beschreiben wir Arten (etwa anhand ihrer körperbaulichen Merkmale oder ihrer genetischen Eigenschaften), andererseits definieren wir Arten, indem wir bestimmte Kriterien (etwa die Frage nach der gemeinsamen Fortpflanzung) zum Maßstab machen.

So hat der 2005 verstorbene Evolutionsbiologe Ernst Mayr in den vierziger Jahren das heute am weitesten verbreitete Konzept der biologischen Art – oder Biospezies – entwickelt. Demnach sind Arten definiert als Gruppen natürlicher Populationen, die sich untereinander kreuzen und von anderen derartigen Gruppen reproduktiv isoliert sind. Dieses Konzept hat sich trotz mancher Anfeindung vor allem bei Vögeln und Säugern vielfach bewährt; ob es auch bei den artenreichen Wirbellosen weithin Gültigkeit hat, wird derzeit intensiv untersucht.

Alternative Ansätze sind das Konzept der phylogenetischen Art und der evolutionären Art. Dabei wird versucht, einzelne Arten mit Hilfe von sogenannten diagnostizierbaren Merkmalen sowie ihrer Entwicklungsgeschichte gegeneinander abzugrenzen. Durchgesetzt haben sich diese beiden letzten Konzepte auch deshalb nicht, weil ihre Definitionen zum einen vage sind und kaum objektive Kriterien liefern, zum anderen gibt es diese beiden Konzepte in verschiedenen Versionen. Gerade sie sind damit bestes Zeugnis der vielen Missverständnisse um das Konzept der Art, vor allem aber des noch immer andauernden Disputs um das Wesen der Arten in der Natur – eines Disputs, der mitunter Züge eines Glaubenskriegs angenommen hat.

Doch das sind keineswegs die einzigen Probleme, mit denen sich die Biosystematik herumschlägt. So praktikabel Linnés hierarchisches System war und ist, es sagt nichts über Verwandtschaft aus. Linné schuf ein weitgehend künstliches System, eine Gliederung, die vom Menschen erfunden und der Natur übergestülpt wurde. Nachdem aber mit Darwin die Biodiversität als das Ergebnis eines über Jahrmillionen ablaufenden Evolutionsprozesses erkannt ist, gehört es zu den Aufgaben der Systematik, ein tatsächliches, natürliches System der Organismen zu erstellen. Dieses soll die genealogischen Beziehungen aller Lebewesen widerspiegeln, indem Arten nach ihrer stammesgeschichtlichen Verwandtschaft zu Gruppen zusammengefasst werden.

Was man dazu wissen muss: In den vergangenen drei Jahrzehnten wurde die Systematik durch mehrere Umwälzungen geprägt und bereichert. Diese können nun bei der Umsetzung des Linnéschen Programms entscheidend helfen. Wichtige Impulse verdanken wir vor allem der durch den deutschen Zoologen Willi Hennig entwickelten phylogenetischen Systematik oder Kladistik. Sie löste das zuvor intuitive Erahnen verwandtschaftlicher Zusammenhänge durch empirische Methoden ab und sorgte gemeinsam mit dem Einsatz modernster Computeralgorithmen für eine stille (weil außerhalb der Fachdisziplin bislang kaum wahrgenommene) Revolution.

Nicht weniger revolutionär waren die Entwicklungen in der Molekulargenetik. Die während der Evolution im Makromolekül der DNA kodierte Information der Lebewesen gleichsam an der Quelle auszulesen eröffnet für die Biosystematik neue Möglichkeiten. Zum Sammeln, Sichten, Sortieren, Bestimmen und Beschreiben kommt seitdem immer mehr das Sequenzieren hinzu. Nicht wenige Experten erhoffen sich dadurch eine drastische Beschleunigung der Inventarisierung. So können markante Nukleotidsequenzen – ähnlich einem Barcode – das Auffinden unbekannter Arten erheblich erleichtern. Allerdings birgt diese DNA-Taxonomie auch wieder eigene Probleme. Denn in vielen Fällen sind molekulargenetische Befunde zur Arten- und Stammbaumforschung nicht mit den Ergebnissen klassischer Taxonomie und Systematik vereinbar.

Als prekär erweist sich – just zu einem Zeitpunkt, zu dem mehr als je zuvor biosystematisches Fachwissen gefragt ist –, dass diese Disziplin an deutschen Universitäten systematisch ausgeblutet wurde. Taxonomische Kenntnisse fehlen inzwischen bei Lehrenden wie Lernenden der Biologie. »Es gibt gegenwärtig keinen zoologischen Lehrstuhl mehr in Deutschland, an dem Taxonomie als Schwerpunkt gelehrt wird«, sagt Wolfgang Wägele, Direktor am Zoologischen Forschungsmuseum A. Koenig in Bonn und Präsident der Deutschen Zoologen-Gesellschaft.

Zehn Stiftungsprofessuren sollen das Aussterben der Taxonomen verhindern

Wägele will jetzt in einer Initiative verschiedener biologischer Fachverbände, darunter der Verband deutscher Biologen (VDBiol) und die Gesellschaft für biologische Systematik (GfBS), dem Schwund von Linnés Erben entgegenwirken. Die Initiative schlägt einen bundesweiten Wettbewerb um Stiftungsprofessuren in Taxonomie vor. So sollen zehn Professuren an solchen Universitäten angesiedelt werden, die ein entsprechendes Umfeld an organismisch orientierten Instituten oder assoziierten Naturkundemuseen aufweisen. Damit sollen wieder Studiengänge und Arbeitsgruppen etabliert werden, die sich der artbezogenen Biodiversitätsforschung widmen. »Unsere Idee ist, dass sich die Hochschulen um diese Stiftungsprofessuren einschließlich Grundetat bewerben«, sagt Wolfgang Wägele. Die Professuren sollen (unterstützt durch die Bundesminsterien für Bildung und Forschung sowie für Umwelt) anteilig von den Wissenschafts- und Umweltministerien der Länder finanziert werden. Jährlicher Finanzbedarf: etwa drei Millionen Euro plus Erstausstattungskosten.

Tatsächlich käme der Bund mit dieser – vergleichsweise kostengünstigen – nationalen Ausbildungsinitiative in der Taxonomie einer Verpflichtung nach, die Deutschland spätestens seit dem Umweltgipfel 1992 in Rio eingegangen ist, war doch das Ziel der dort beschlossenen Konvention über Biologische Vielfalt der Erhalt und die Erforschung der Biodiversität. Überdies werden sich im kommenden Jahr Deutschland und die Bundesregierung mit der Gastgeberrolle beim nächsten Weltgipfel zur biologischen Vielfalt schmücken. Im eigenen Land freilich fehlen dann bereits die Experten. Dabei ist auch die wirtschaftliche Bedeutung einer Bestimmung der Arten nicht zu unterschätzen, sei es bei invasiven Arten, die Millionenschäden verursachen, oder bei der Nutzung von Substanzen aus Lebewesen.

An Warnungen hat es nicht gefehlt. Dass es zu einem Engpass an taxonomischem Fachwissen kommen wird und Deutschland dringend für Kapazitäten und Kompetenzen sorgen muss, mahnen Insider seit Jahren an. Nach dem Umweltgipfel 1992 keimte Hoffnung. Auch mit der (vor allem amerikanischen) » Initiative Systematics Agenda 2000« sollte das Feld in Deutschland belebt werden. Obgleich Fachleute aus Museen und Universitäten erst unlängst einen Überblick zum Stand und zu den Perspektiven der Biodiversitätsforschung vorlegten und sich in der vergangenen Woche die Forschungsmuseen zum Konsortium »Deutsche naturwissenschaftliche Forschungssammlungen« (und damit zum weltgrößten Verbund dieser Art) zusammengeschlossen haben, blieben praktische Konsequenzen bislang aus.

Ausbildung in Taxonomie erfolgt laut Wägele »fast nur noch an Museen«. Ein Projekt der Deutschen Forschungsgemeinschaft, in drei sogenannten Biodiversitäts-Exploratorien jetzt auch systematische Forschung zu fördern, kann über den kontinuierlichen Abbau an akademischen Stellen für Taxonomen und die Umwidmung von Systematik-Lehrstühlen nicht hinwegtäuschen, nachdem über Jahrzehnte immer weniger Nachwuchs ausgebildet und gefördert wurde.

In den USA dagegen hat man den Mangel vor Jahren erkannt. Inzwischen unterstützt die National Science Foundation mit gezielter Förderung die Ausbildung neuer Taxonomen, etwa durch ihr PEET-Programm (Partnerships for Enhancing Expertise in Taxonomy) und das Projekt » All Species Inventory «. In Deutschland droht derweil der Verlust einer weiteren Spitzenposition, nachdem Systematik made in Germany sich über mehr als ein Jahrhundert hinweg als wissenschaftliches Markenzeichen etabliert hatte.

300 Jahre nach Linné brauchen Biosystematiker und Taxonomen nicht nur Computer und molekulare Werkzeuge, um der biologischen Vielfalt Herr zu werden. Es braucht auch ausgebildete Forscher, die sich des alten Wissensschatzes ebenso wie der neuen Werkzeuge bedienen können.


Der Biosystematiker und Evolutionsbiologe Matthias Glaubrecht ist am Museum für Naturkunde der Humboldt-Universität zu Berlin Leiter der Abteilung Forschung und Kurator für Malakozoologie (Weichtierkunde)

Carl von Linné wurde 1707 im schwedischen Råshult geboren. Er arbeitete zuerst als Arzt in Stockholm und wurde dann Professor für Anatomie, Medizin und Botanik in Uppsala. Noch heute kann man dort den von ihm gestalteten botanischen Garten besichtigen.
Mit dem Werk Systema naturae von 1735 schuf von Linné die Grundlage der modernen biologischen Systematik. So führte er die binäre lateinische Bezeichnung (Nomenklatur) ein und legte damit auch den Artbegriff fest.
Außerdem stellte er nach dem Tod des schwedischen Astronomen Anders Celsius dessen Temperaturskala auf den Kopf – Celsius hatte den Siedepunkt von Wasser mit 0 Grad und den Gefrierpunkt mit 100 Grad festgelegt.
Carl von Linné starb 1778 an den Folgen eines Schlaganfalls.


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