Wie kommen Hammer, Amboß und Steigbügel in unser Mittelohr?

Fische und Reptilien treffen sich sich im Ohr

Eine Rezension zu: Shubin, Neil: Der Fisch in uns. Eine Reise durch die 3,5 Milliarden Jahre alte Geschichte unseres Körpers.

Aus dem Amerikanischen von Sebastian Vogel. 288 S. S. Fischer Verlag
Wenn wir uns die Frage stellen, wie sich aus einem Sammelsurium von Möglichkeiten, Wegen, Umwegen, realen und scheinbaren Fehlentwicklungen ein so hochentwickeltes Sinnesorgan wie das Hörorgan entwickeln konnte, oder warum wir als Menschen auch noch unter Schluckauf leiden müssen, kann Entwicklungsgeschichte faszinierend werden.
Dass unser Geist nicht vom Himmel gefallen ist, hat vor vielen Jahren der Wissenschafts-Journalist und Arzt Hoimar von Dittfurt in der "Evolution unseres Bewußtseins" - immer noch spannend zu lesen - beschrieben.
Das "Upgrade" kommt nun von dem Paleäantologe Neil Shubin in seiner spannenden Lesereise durch 3,5 Milliarden Jahre Geschichte unseres Körpers. Die zurecht mit Stolz vorgetragene Rahmenhandlung setzt sich aus der langen Suche und schließlich dem sensationellen Fund eines Fossils zusammen, das - noch mit Fischkörper, aber schon mit beweglichem Hals und schmalem Kopf - den evolutionären Übergang von den Fischen zu den Landwirbeltieren belegt.

Zu den jahrelangen Vorarbeiten, die Shubin und zwei Kollegen den Fund erst möglich machten, gehörte auch, fach"übergreifend" "nervösen Medizinstudenten das Leichensezieren und Erkennen des Aufbaus menschlicher Organe" zu lehren. Dafür fühlte sich Shubin ausreichend vorbereitet, kannte er "die besten Landkarten für die Wege zum menschlichen Körper" aus den von ihm zuvor minutiös erforschten Körperplänen und Fossilien, nicht zu letzt den Haien, die er nicht nur als Grundsubstanz von Rechtanwälten vermutete.
Den roten Faden aber bildet die Geschichte von der Entwicklung der Körperpläne, den Verwirrnissen der Evolution und vor allen Dingen den Übergängen vom Wasser- zum Landleben wie von den Reptilien zu den Säugetieren. Dabei wurde vieles ausprobiert und verändert. Nur komplette Unterbrechungen waren nicht mit der Weiterentwicklung vereinbar, so dass alles einaml bewährte ggf. abgewandelt, umgeformt und mit neuen Funktionen mitgeschleppt werden mußte, bis hin zum Schluckauf.

Im Mittelohr treffen mit den drei Gehörknöchelchen auf kleinstem Raum die evolutionäre Übergange vom Wasser aufs Land (von den Fischen zu den Reptilien) und von den Reptilien zu den Säugetieren aufeinander. Exklusiv für Säugetiere ermöglicht diese Kette der kleinsten Knochen eine Verstärkung des - durch die Luft - ankommenden Schalles. Reptilien und Amphibien können nur ein Hörknöchelchen aufweisen. Bei den Fischen finden sich "Ohren" und dazugehörige Knochen überhaupt nicht.

Abb. Aus "Der Fisch in uns"
von Neil Shubin (S. Fischer Verlag),
Graphik von Kalliopi Monoyios.
mit freundlicher Genhemigung von
S. Fischer Verlag - Fischer Taschenbuch Verlag,
Oeffentlichkeitsarbeit / Presseleiterin Sachbuch,
Frankfurt am Main - Germany
Woher stammen unsere Mittelohrknochen?

Dieser Frage ging erstmalig Karl Reichard 1827 nach und stellte - noch in Unkenntnis der Ideen Darwins - mit Erschrecken und Verwunderung fest, dass zwei Ohrenknochen der Säugetiere zwei Anteilen des Kiefers bei den Reptilien entsprachen. Dies wurde 1910 und 1912 von Ernst Gaupp aufgegriffen, der auf dem Hintergrund der Kenntnisse seiner Zeit über die Evolution feststellen konnte, dass Hammer und Amboss aus Knochen hervorgegangen sind, die sich bei Reptilien am hinteren Ende des Kiefers befinden und aus dem 3. Kiemenbogen entspringen, die so die Verbindung zwischen Reptilien und Säugetieren offenbaren.

Woher kommt der Steigbügel?
Auch wenn diverse Charaktereigenschaften von Haien bestimmten Berufsgruppen bei Menschen zugeschrieben werden, kommt man beim direkten Anblick beider kaum auf die Idee, dass der winzige Steigbügel im Mittelohr der aus dem .zweiten Kiemenbogen abstammende Hypomandibula im Oberkiefer eines Haies (und anderer Fische), einem Knochen, der den Kiefer mit dem Hirnschädel verbindet, entspricht. Erschwerend kommt hinzu, dass Fische gar keine Ohren aufweisen, da - anders als in der Luft - hohe Frequenzen nur sehr schlecht weitergeleitet werden und so kaum "gehört" werden könnten. Fische orientieren sich eher "fühlend" an tiefen Frequenzen, was wiederrum den Teil der Entwikcungsgeschichte erklärt, warum aus dem Sacculus des Gleichgewichtsorgans ein Fort-satz zur Hör-Schnecke werden konnte. Die Entstehung des Steigbügels und die Verwandlung von einem Kieferknochen zu einem Hörknochen begann, als die Fische erstmals an Land gingen und nun die Luft als Herausforderung für die Sauerstoffverorgung, aber auch als Weiterleitungsmedium hinzukam. Nun wurde evolutionär der belohnt, der schon auf weitere Entfernungen durch Geräusche alarmiert oder durch - jetzt hohe - Töne informiert wurde. Dabei wurde in der Entwicklungsgeschichte der für die Aufgaben auf Land so auch nicht mehr benötigte Kieferknochen bei den Amphibien immer kleiner, bis er schließlich in der neuen Position als Verstärker von Luft-Wellen und für das Hören eine Rolle spielt. Unser Mittelohr enthält so also Spuren von zwei großen Übergängen.

Wozu brauchen wir noch einen Schluckauf?
Nicht verraten werden soll an dieser Stelle, welchen Sinn ursprünglich der Schluckauf hat und warum er die Menschen dennoch begleitet, sondern es soll Lust gemacht werden auf das Lesen eines Buches, das unpathologisch Spaß auf die Entdeckung des Wunderwerk des menschlichen Körpers macht, was - zumindestens bisher Resultat einer sinnvollen Anpassung an die äußeren Gegebenheiten unter Zuhilfenahme aller bis dato existierenden Überlebensformen beinhaltet, einschließlich derer, die inzwischen ihren Platz unter den Lebewesen verloren haben.

Dr. med. H Schaaf

Zum Weiterlesen: Das wohltemperierte Gehirn

Zum Weiter-Hören Die Entwicklung des Hörens - Ein anhörenswertes feature des HR

Zum Weiterschauen: Interwiew mit dem Autor(englisch)

Zum "Repitil aus dem Fisch: Meet Tiktaalik

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15.7. 2008