Vielfalt der Tiere VL 3
Vielfalt der Tiere VL 3
Vielfalt der Tiere VL 3
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Flashcards
Maladaptation
Maladaptation
‣Maladaptation: Zustand eines Merkmals führt zu geringerer Fitness als ein alternativer Zustand
‣Organismen sind nicht immer bestmöglich angepasst, Selektion bringt nicht immer Verbesserung
‣Mögliche Gründe: Genfluss
Lange Entwicklungszeit für Adaptation (es braucht lange)
Trade-off: Zielkonflikt. Oft unmöglich, alle Aspekte eines Organismus gleichzeitig zu optimieren. z.B. (k- und r-Strategie) (Entscheidung fällen, oft kurzes Leben, dafür viele Nachkommen oder langes Leben und wenig Nachkommen)
Constraints: Einschränkungen aufgrund vergangener Evolution
Maladaptation: Genfluss (Blaumeise)
Flaumeichen: Die im frühjahr sehr viele Insekten, ideal für die Brutzeit.
Bei den Steineichen, immergrüner Baum, die Insekten kommen später im Jahr, d.h. die Balumeisen sollten ihre Brutzeit nach hinten verlegen, jedoch brüten sie zur seleben Zeit --> das ist eine Maladaptation. Malad. durch Migration, weil es zu wenig Platz für sie hat.
Maladaptation: Adaptation braucht Zeit
Lactose
‣Lactose Toleranz Gen zu haben ist eig. ursprünglich nur bis 4jährig.
In Nordeuropa hat man Milch als Nahrungsquelle früher entdeckt. Mit der Zeit haben die Leute mit Lacotse Toleranz Gen mehr überlebt und sie fortgepflanzt.
Entwicklungszeit für Adaptation: z.B. Lactose-Toleranz beim Menschen
Ca. 350-400 Menschengenerationen oder 7-8000 Jahre waren nötig, bis 90% der milchtrinkenden Population diese Mutation trugen.
--> Der Prozess ist immer noch im Gange.
Die Maladaptation ist wenn man die Milch nutz und sie nicht gut verdauen kann.
Maladaptation: Einschränkungen
Maladaptation: Einschränkungen
Salamander
Die Salamander Vorfahren hatten eine Lunge, lebten in Bächen... es war nicht praktisch eine Lunge zu haben, deshalb wurde sie langsam zurückgebildet. die Muskeln und Knochen die für die Lunge graucht wurden, wurden umfunktioniert --> für eine lange Zunge --> das war praktischer.
Der Salamander heute ist gereist und lebt wieder auf dem Land und könnte eine Lunge brauchen.
Frequenzabhängige Selektion
Fische mit schiefem Mund, die Schuppen anderer Fische fressen ‣ Links- oder rechtsmündige Fische
‣ Attackiert von hinten: linksmündige greifen auf rechte Beuteseite an und die rechtsmündigen auf der linken seite.
Die Beute hat daraus gelernt, dass sie mehr aufmerksam sind, wenn mehr linksmündige Fische rundherum sind, das heisst jedoch das wenige rechtsmündig dann öfters zugreifen können, da die Beute auf dieser Seite weniger Aufmerksam ist.
Wie funktioniert sexuelle Selektion?
Wie natürliche Selektion, aber wirkt auf Paarungserfolg Wirkt auf Phänotyp (wie natürliche Selektion)
Getrieben durch Konkurrenz oder Partnerwahl (Zugang zum anderen Geschlecht)
Individuen eines Geschlechtes konkurrieren untereinander um den Zugang zum anderen Geschlecht
Auffallende Ornamente oder Waffen evolvieren, die den Paarungs- und Fortpflanzungserfolg des Trägers erhöhen Bei wählendem Geschlecht muss Präferenz für Merkmal vererbt werden
Warum sexuelle Selektion?
Grund: Anisogamie (Unterschiedliche Gameten)
‣Weibchen haben limitierte Anzahl Gameten, Männchen unlimitiert (Bsp. Aufwand von Kiwi Weibchen für ein Ei ist riesig, dafür könnte ein M. tausende Spermien produzieren)
‣Fortpflanzungserfolg von Weibchen primär durch Ressourcen beschränkt, von Männchen primär durch Anzahl Weibchen
‣Weibchen investieren oft mehr Energie in die Nachkommen
‣Darum Damenwahl + Konkurrenz der Männchen um Weibchen (deshlab müssen die Männchen um die Frau werben)
Wie werden Partner ausgewählt?
Merkmale, die direkte Vorteile für den wählenden haben: Nahrung, Brutplatz, Schutz, Brutpflege, grosses Theritorium
Merkmale, die indirekte Vorteile für den wählenden haben: gute genetische Qualität des Nachwuchses
Um das zu überprüfen braucht es Signale, die müssen verlässlich uns ehrlich sein, also auch aufwendig. z.B. ein grosses Pfauenrad.
Solche Merkmale müssen verlässlich, ehrlich und aufwändig sein
Direkte Vorteile: Rotrückenspinne
Nach der Kopulation wird das Männchen vom Weibchen gefressen.
Das Weibchen bekommt damit Nahrung für sich und den Nachwuchs. Es macht einen Purzelbaum vor den Mund.
Männchen die sich fressen liessen, kopulierten länger, befruchteten mehr Eier und stellen Nahrung zur Verfügung. Weibchen, welche das Männchen gefressen hatten, lehnten häufiger nachfolgende anderen Männchen ab.
Sexuelle Selektion erhöht den Paarungserfolg, auf Kosten anderer Elemente der Fitness (zB Überlebenswahrscheinlichkeit).
Reproduktion mit oder ohne Sex?
Reproduktion ist zentral in der Biologie. Alles (Verhalten, Physiologie, Entwicklung und Genetik) richtet sich danach aus.
Evolutives Paradoxon: Sex ist komplex, ineffizient und aufwändig – und dennoch weit verbreit
Sexuelle Reproduktion
Nachteile
Sexuellen R. die Reproduzierende Population wird durch den sex halbiert. im Verlgeich zur Asexuellen --> zweifache Kosten
Nachteile:
‣Zweifache Kosten
‣Partnersuche
‣Geringere Verwandtschaft mit Nachkommen (0.5 statt 1.0) -> weniger Kopien der eigenen Gene in der nächsten Generation
‣Risiko von sexuell übertragbaren Krankheiten
Warum sexuelle Reproduktion?
Vorteile
Die nächste Generation wird aus zwei genetischen Linien kombiniert.
‣Segregation: zufällige Trennung der homologen Chromosomen in Tochterzellen
Vorteil:
Generiert neue Genotypen
Kombination von vorteilhaften Mutationen
Beseitigung schädlicher Mutationen
Red Queen Effekt
Allele unterschiedlicher Gene werden mehrheitlich unabhängig voneinander vererbt (rekombiniert).
Daraus entsteht eine sehr grosse Variation an Phäno-/Genotypen
Monokultur und asexuelle Reproduktion
Irische Hungersnot
In Iralnd waren nur 2 Pflanzensorten vorhanden. Alle waren mehr oder weniger gleich. Alle Kartoffelsorten waren nicht resistent auf die Krankheit... Dann sind alle abgestorben
--> es besteht das Risiko alles zu verlieren, wenn sich die Umwelt ändert.
Ist Wirtschaftlich interessant, jedoch sehr Riskant. (genetische Modifikation)