Dieses Werk fokussiert vor allem auf evolutionäre Prozesse (und weniger auf evolutionäre Geschichte). Themen sind abiotische Rahmenbedingungen, Morphologie und Physiologie lebender Organismen, fossile und molekulare Hinweise auf evolutionäre Entwicklungen. Die grundlegenden Prozesse biologischer Evolution sind bereits in einzelligen Organismen festgelegt. Entwicklungsoptionen für vielzellige Organismen ergeben sich vereinfacht durch die nutzbaren energetischen Umwandlungspotenziale und die Dynamik der abiotischen und biotischen Wechselwirkungen. Evolutionsprozesse vielzelliger Organismen sind deshalb überwiegend durch die Bedingungen der umgebenden Systeme bedingt. Am deutlichsten zeigen dies Vergleiche der evolutionären Entwicklung von Wirbeltieren unter marinen und terrestrischen Bedingungen.
Allein aus Effizienzgründen kann keine einzige Art die Ausstattung für die Erfassung und langfristig nachhaltige Gestaltung der umgebenden Systeme besitzen. Abhängig von den verfügbaren energetischen Umwandlungspotenzialen ist eine einzelne Art sehr wohl in der Lage die umgebenden Systeme zu verändern - allerdings ohne die daraus resultierenden langfristigen Folgewirkungen erfassen zu können. Daraus ergeben sich grundsätzlich neue Fragestellungen für die Gestaltung und Grenzen eines langfristig sinnvollen gesellschaftlichen Handelns.

Markus Knoflacher hat ein Studium in Zoologie und Botanik an der Universität Wien absolviert und dieses mit einer Promotion abgeschlossen. Er war viele Jahre in außeruniversitären Forschungseinrichtungen tätig wie der Ã-sterreichischen Akademie der Wissenschaften, dem Joanneum Research sowie dem Austrian Institute of Technology (AIT). Während seiner beruflichenTätigkeit hat er sich intensiv mit interdisziplinären Fragestellungen aus einer Systemperspektive beschäftigt. Seit 2013 ist er freier Wissenschaftler. Er ist Autor zahlreicher wissenschaftlicher Arbeiten und Studien und hat mehrere Bücher publiziert. Zuletzt erschienen ist 'Herausforderungen der evolutionären Komplexität' (2017).

1;Geleitwort von Professor Elmar Heinzle;52;Geleitwort von Professor Robert Martin;113;Vorwort des Autors;164;Danksagungen;205;Inhaltsverzeichnis;216;1 Warum dieses Buch?;257;2 Darwins langer Schatten;278;3 Wo finden sich Ansätze zur Erfassung von Prozessen der Evolution?;348.1;3.1Die unscharfen Grenzen des Lebens;348.2;3.2Beginn des Lebens oder Beginn der Evolution?;369;4 Verwirrende Katzen und Dämonen - Hinweise auf quantenphysikalische Grundlagen des Lebens;429.1;4.1Information und Energie aus Licht;439.2;4.2Modifikation von Licht;529.3;4.3Erzeugung von Licht - Biolumineszenz;579.4;4.4Starke Indizien, aber keine endgültigen Beweise - Perzeption des Magnetfeldes und von Molekülen;609.5;4.5Allgegenwärtig in grundlegenden Prozessen des Lebens, aber nicht wahrnehmbar;629.6;4.6Die Grenzen zwischen quantenphysikalischen und makroskopischen Dimensionen - oder warum alle Organismen aus Zellen bestehen;709.7;4.7Wie kommt die Zeit ins Spiel?;769.8;4.8Versuch einer Schlussfolgerung;8010;5 Generelle Merkmale und Eigenschaften organischen Lebens;8210.1;5.1Basiseinheit aller Organismen - die Zelle(n);8210.1.1;5.1.1Herausforderungen der Erhaltung zellulärer Funktionsfähigkeit;8510.1.2;5.1.2Dominanz einzelliger Lebensformen;8910.1.3;5.1.3Zellreproduktion bei Pro- und Eukaryoten;9710.1.4;5.1.4Besonderheiten eukaryotischer Zellen;9910.1.5;5.1.5Zellgerüst, Zellbewegung und endogene Zeitgeber;10110.2;5.2Biologische Regulationsgrößen im Netzwerk der Lebensformen;10910.2.1;5.2.1Genetische und epigenetische Prozesse bei Pro- und Eukaryoten;10910.2.2;5.2.2Sexuelle Reproduktion - Entzerrung eines paradigmatischen Spiegelbildes;12610.2.3;5.2.3Viren;13410.2.4;5.2.4Arten - ein überholtes Konzept?;14210.2.5;5.2.5Prokaryotische Moderation der Evolution vielzelliger Organismen - Mikrobiome;14711;6 Informationsprozesse;15111.1;6.1Wurzeln biologischer Informationsprozesse;15111.2;6.2Generelle Merkmale zellulärer und intrazellulärer Informationsprozesse;15611.3;6.3Extrazelluläre Informationsprozesse;16311.3.1;6.3.1Abiotische Signale;16511.3.2;6.3.2Biotische extrazelluläre Signale;17011.3.2.1;6.3.2.1 Beispiele makroskaliger Wirkungen;17211.3.2.2;6.3.2.2 Beispiele mikroskaliger Wirkungen;17611.3.3;6.3.3Informationsprozesse in Zellaggregationen;17811.3.3.1;6.3.3.1 Nicht klonale Zellaggregationen;17911.3.3.2;6.3.3.2 Klonale Zellaggregationen;18111.4;6.4Informationsprozesse vielzelliger Organismen;18611.4.1;6.4.1Rahmenbedingungen und Merkmale der Vielzelligkeit;18611.4.2;6.4.2Zusammenhänge zwischen Lebensform und Informationsverarbeitung;19211.4.2.1;6.4.2.1 Vielzellige Pilze;19411.4.2.2;6.4.2.2 Landpflanzen;19411.4.2.3;6.4.2.3 Tiere;19511.5;6.5Informationsaustausch zwischen Zellen und ihrer Umwelt in vielzelligen Organismen;19711.5.1;6.5.1Pilze;20211.5.2;6.5.2Landpflanzen;20511.5.3;6.5.3Tiere - zelluläre Prozesse;21511.5.4;6.5.4Tiere, Koordination von Bewegung und Information - neuronale Systeme;22111.5.5;6.5.5Zentralisierung der Nervensysteme;23112;7 Biologische Energieumwandlung;24112.1;7.1Grundmuster;24112.2;7.2"Steine essen" - Chemoautotrophie;24612.3;7.3Syntrophie;25712.4;7.4Photosynthese - eine erste Befreiung von abiotischen Zufälligkeiten;26612.5;7.5Heterotrophie - Reduktion und Erhöhung der Entropie in biologischen Systemen;27612.6;7.6Wechselwirkungen mit mechanischen und thermischen Faktoren;28612.6.1;7.6.1Pflanzen;29012.6.2;7.6.2Tiere;30113;8 Ungleichgewichte - Quellen aller Veränderungen;30913.1;8.1Generelle Zusammenhänge;30913.2;8.2Indizien der Wechselwirkungen zwischen abiotischen Faktoren und Organismen im Archaikum;31313.3;8.3Bündelung biologischer Leistungen;32113.3.1;8.3.1Entstehung und Integration neuer Lebensformen;32113.3.2;8.3.2Die "gute" Katastrophe;32613.3.3;8.3.3Besiedlung neuer Lebensräume;33413.4;8.4Übergang vom Proterozoikum ins Phanerozoikum - keine "Explosion";33713.5;8.5Abiotische Rahmenbedingungen des Phanerozoikums;34413.5.1;8.5.1Einflüsse planetarer Faktore