Art

Definition und Überblick

Die Art (lateinisch species) ist die grundlegende Einheit der biologischen Systematik und Taxonomie. Sie bildet die unterste obligatorische Rangstufe in der hierarchischen Klassifikation der Lebewesen. Jeder Organismus – ob Säugetier, Insekt, Vogel oder Einzeller – wird einer bestimmten Art zugeordnet. Obwohl der Artbegriff im Alltag selbstverständlich erscheint, gehört seine präzise Definition zu den am intensivsten diskutierten Fragen der Biologie. Je nach wissenschaftlicher Perspektive existieren mehr als zwanzig verschiedene Artkonzepte, die teilweise zu unterschiedlichen Abgrenzungen führen.

Der biologische Artbegriff

Das bekannteste und in der Zoologie am weitesten verbreitete Konzept ist der biologische Artbegriff, der maßgeblich von Ernst Mayr (1942) formuliert wurde. Danach umfasst eine Art eine Gruppe natürlicher Populationen, deren Mitglieder sich untereinander fortpflanzen können und fertile Nachkommen erzeugen, die von anderen solchen Gruppen reproduktiv isoliert sind. Entscheidend ist also nicht allein die Möglichkeit einer Kreuzung, sondern die reproduktive Isolation gegenüber anderen Arten unter natürlichen Bedingungen.

Ein klassisches Beispiel: Pferd (Equus caballus) und Esel (Equus asinus) lassen sich kreuzen und erzeugen Maultiere bzw. Maulesel. Diese Hybride sind jedoch in der Regel unfruchtbar, sodass Pferd und Esel als getrennte Arten gelten. Anders verhält es sich bei Wolf (Canis lupus) und Haushund (Canis lupus familiaris), deren Nachkommen vollständig fertil sind – weshalb der Hund als Unterart des Wolfes eingestuft wird.

Der biologische Artbegriff stößt allerdings an Grenzen: Bei Organismen, die sich ausschließlich ungeschlechtlich vermehren – etwa viele Bakterien oder einige Eidechsenarten mit Parthenogenese –, lässt er sich nicht sinnvoll anwenden. Ebenso versagt er bei fossilen Arten, deren Fortpflanzungsverhalten nicht mehr beobachtet werden kann.

Weitere Artkonzepte

Um die Schwächen des biologischen Artbegriffs zu überwinden, wurden zahlreiche alternative Konzepte entwickelt:

• Morphologischer Artbegriff: Arten werden anhand äußerer und innerer körperlicher Merkmale unterschieden. Dieses älteste Konzept dominierte die Taxonomie bis ins 20. Jahrhundert und wird in der Paläontologie nach wie vor häufig eingesetzt. Problematisch sind hierbei kryptische Arten – Organismen, die morphologisch nahezu identisch aussehen, genetisch aber klar verschieden sind.
• Phylogenetischer Artbegriff: Eine Art ist die kleinste diagnostizierbare Gruppe von Individuen, die eine gemeinsame Abstammungslinie (Monophylum) bildet. Dieses Konzept orientiert sich an der Stammesgeschichte und wird häufig in Kombination mit molekularen Daten verwendet.
• Genetischer Artbegriff: Hier steht der Genfluss im Mittelpunkt. Populationen, zwischen denen ein regelmäßiger Austausch genetischer Information stattfindet, gehören derselben Art an. Wird der Genfluss dauerhaft unterbrochen, beginnt die Aufspaltung in getrennte Arten.
• Ökologischer Artbegriff: Dieses Konzept definiert eine Art über ihre spezifische ökologische Nische – also die Gesamtheit der Umweltfaktoren und Ressourcen, die sie nutzt.

In der Praxis kombinieren Taxonomen häufig mehrere Artkonzepte, um zu einer fundierten Einschätzung zu gelangen. Molekulargenetische Methoden wie DNA-Barcoding haben in den letzten Jahrzehnten dazu beigetragen, zahlreiche zuvor unerkannte Arten zu identifizieren und bestehende Artgrenzen zu überprüfen.

Binäre Nomenklatur

Jede wissenschaftlich beschriebene Art erhält einen zweiteiligen lateinischen Namen nach dem System der binären Nomenklatur, das Carl von Linné im 18. Jahrhundert einführte. Der erste Teil bezeichnet die Gattung (Genus), der zweite das Artepitheton (spezifisches Epitheton). So heißt der Europäische Rothirsch Cervus elaphus – Cervus steht für die Gattung der Edelhirsche, elaphus für die jeweilige Art. Der vollständige wissenschaftliche Name wird kursiv geschrieben und häufig um den Autorennamen sowie das Erstbeschreibungsjahr ergänzt, etwa Cervus elaphus Linnaeus, 1758.

Die Regeln für die Benennung von Tierarten legt der Internationale Code für Zoologische Nomenklatur (ICZN) fest. Er sorgt dafür, dass jede Art weltweit eindeutig benannt ist – unabhängig von Landessprache oder regionaler Bezeichnung.

Artbildung

Neue Arten entstehen durch den Prozess der Speziation (Artbildung). Der häufigste Mechanismus ist die allopatrische Artbildung: Eine Population wird durch eine geografische Barriere – einen Fluss, ein Gebirge, eine Meeresstraße – in zwei Teilpopulationen getrennt. Über lange Zeiträume akkumulieren sich in den isolierten Gruppen genetische Unterschiede durch Mutation, Selektion und Gendrift, bis eine Fortpflanzung untereinander nicht mehr möglich ist.

Bei der sympatrischen Artbildung entsteht eine neue Art im selben Verbreitungsgebiet, etwa durch Anpassung an unterschiedliche Nahrungsressourcen oder Fortpflanzungszeiten. Auf den Galápagos-Inseln illustrieren die verschiedenen Darwinfinken-Arten diesen Zusammenhang zwischen ökologischer Spezialisierung und Arttrennung besonders anschaulich.

Weitere Mechanismen sind die parapatrische Artbildung an Kontaktzonen benachbarter Populationen und die peripatrische Artbildung, bei der kleine Randpopulationen sich vom Hauptverbreitungsgebiet abtrennen.

Artenzahl und Artenschutz

Derzeit sind weltweit etwa 1,5 bis 1,8 Millionen Tier- und Pflanzenarten wissenschaftlich beschrieben. Schätzungen über die tatsächliche Gesamtzahl schwanken erheblich – sie reichen von 8