Evolution
Biologietest Sekunda, the final one
Biologietest Sekunda, the final one
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Lernkarten
Lamark
- Tiere passen sich der Umwelt an
- sie verändern sich in Richtung der gebrauchten Eigenschaften
- sie vererben die erworbenen Eigenschaften
Philosophie zoologique
- --> kontinuierlicher Artwandel
- Umweltveränderungen führen zur Anpassung
- Jedes Tier will Verfolgkommung --> Anpassung der Oragne und Funktionen
- Tiere mit dem gewünschten Merkmal überleben = natürliche Selektion
- Tiere die das gewünschte Merkmal nicht haben sterben
- Nachfolger nur von Tieren mit dem gewünschten Merkmal
- Veränderung angetrieben durch Kampf ums Dasein = Konkurezn
- Evolution geht langsam --> viele Generationen
Diskrepanz zur Kirche
- Erde ist nach Darwin älter als Kirche vorgibt
- Mensch durch Evoltuion, nicht von Gott...?
Gemeinsamkeiten Lamark und Darvin
- Veränderung auf Welt, resp Anpassung vorhanden
Darvins Theorie
- Variation der Merkmale
- Heritabilität
- Konkurrenz
- Selektion
- Adaption
Variation der Merkmale
Individuen innerhalb einer Art varieren in Morphologie, Physiologie und Verhalten
(Morphologie =äussere Gestalt, Form der Lebewesen
Physiologie = funktionelle Vorgänge im Organismus)
Heritabilität
Ein Teil der Variation ist genetisch bedingt --> vererbbar
Nachkommen gleichen den Eltern mehr als anderen Individuen der Population
Konkurrenz
- Individuen produzieren mehr Nachkommen als zur Fortpflanzung kommen
- --> in satbiler Population gibt es konkurrenz um Ressourcen (Nahrung, Fortpfalnzungspartner)
Selektion
- Resultat der Konkurrenz, Bedrohung durch Fressfeinde
- besser an Lebensraum angepasste Individuen haben im Schnitt mehr Nachkommen (natürliche, sexuelle selektion)
- Nachkommen tragen Merkmale der Eltern
- dadurch evolvieren Merkmale in Richtung der besser angepassten Genotypen (mehr Nachkommen)
---> nur wichtig wie viele Genomkopien ein Individuum im Verhältnis hinterlässt
Adaption
- durch natürliche Selektion
- Tiere und Pflanzen passen sich der Umwelt immer mehr an
- Am besten angepasst = gute auseinandersetzung mit an sie gestellte Problemen (Nahrungssuche, Partnersuche-, wahl, Feindvermeidung)
survival of the fittest
Überleben der am besten angepassten Individuuen
--> natürliche Selektion
- nicht durch Stärke oder Konkurrenzverdrängung und einsatz von Gewalt
- sondernd Art überlebt, wenn der Umwelt angepasst und
- es schafft trotz schwieriger Umweltverhältnisse sich zu vermehren (stetig)
Evolution
Biologische Vielfalt ist Ergebniss von eines langen, natürlichen Entwicklungsprozess.
--> Arten passen sich kontinuierlich ihrer Umwelt an, durch Die Punkte der Theorie von Darwin
Neodarwinismus
natürliche Selektion ist einziger Mechanismus der Evolution
--> keine Genetik
Selektionstheorie
Theorie von Darwin --> Am besten angepasste überleben
Synthetische Evolutionstheorie
Erweiterung der Selektionstheorie von Darwin mit den Erkentnissen aus der Genetik
Populationsgenetik
- beschreibt genetische Struktur von Populationen
- beschreibt die Veränderung von Allelfrequenzen die im Verlaufe der Generationen zustande kommen
- Ursachen sind auch Mutationen nebst besserer Angepasstheit
genetische Variation
Individuen einer Art weisen erbliche Unterschiede auf.
--> wichtige Voraussetzung dass Evolution stattfinden kann
Mutationen
Zufallsergebnisse bei Veränderung der Allelfrequenzen
Angepasstheit
- durch erbliche Eigenschaften besser an Umwelt angepasste Individuen
- dies Verbessert überlebenschancen
- --> führt zu mehr überlebenden Nachkommen
= natürliche Selektion
sexuelle Selektion
- Evolution der Merkmale, die eigentlich nicht nützlich wären, sogar Lebenserwartungs-verringernd sind
- erhöt Fortpfanlzungschancen des Merkmalsträgers
- führt nich automatisch zur optimaler Angepasstheit
- Handicap und schöne Söhne Hypothese
- Vorteil von Individuen über andere dersselben Geschlechtes hinsichtlch der Fortpflanzung
- intrasexuelle
- intersexuelle
Intrasexuelle
- ''gleich''
- Konkurrenz zwischen dem gleichen Geschlecht
- Grösse, Kampfkraft bspw.
Intersexuel
- ''anders''
- zwischen beiden Geschlechtern
- Weibchen wählt Männchen aus
- Attraktivität indikator für gute Gene
- Schöne Söhne Hypothese
- Handicaphypothese
Neurtrale Theorie der Evolution
- auf Ebene der Moleküle
- grosser Teil der Veränderungen durch Mutation oder Rekombination entsteht
- diese aber neutral sind --> nicht Überlebens-, Fortpflanzungschancen relevant
- Merkmale die in einer Population durchgesetzt werden, sind auch von Zufall bestimmt.
Punktualismus
Auf zeitliche Abschnitte mit kleinen oder keinen Änderungen in einer Population (Stasis), folgen Abschnitte mir schnellen Veränderungen.
Kreationismus
- glauben an die Erschaffung der Lebewesen durch Gott
- wollen Bibel als naturwissenschaftlicher Tatsachenbericht festigen
- Junge Erde Kreaitonismus : Entstehung der Erde höchstens vor 10 000 Jahren
- Alte Erde Kreationismus: Alter der Erde bei fünf Milliarden Jahren
Intelligent Design
- komplexe Strukturen der Lebewesen durch einen planerisch handelnden Schöpfer erschaffen
- enthält getrennte Archetypen und Grundtypen, durch kleinere evolutionäre Entwicklungsprozesse abänderbar
- Fossilien als Übergangsstadien für Grossgruppen bestritten
Belege Möglichkeiten
- Zucht
- Paläontologie
- Morphologie/Anatomie
- Embryologie, Zellbiologie,
- Molekularbiologie,
- Biogeographie
Zucht
- gezielete Auslese von Merkmalen
- weiterziehen dieser Merkmale
- nach Darwin = ein vom Menschen durchgeführtes Evolutionsexperiment
- z.B Hunderassen
Paläontologie
Wissenschaft von Lebewesen vergangener Zeitalter
- mithilfe von Fossilien in verschiedenen Erdschichten kan Alter ermittelt werden
- in Schichten gibt es Infos über Klima, Umweltbedingungen. Lebenseigenschaften
- dadurch Stammbaum möglich
- Erkennung der Eigenschaften der Tiere, ähnlichkeiten der Fossilien mit Tieren
- BSP: Ginkgo, Mammutbäume, australischer Lungenfisch
Brückenformen
Arten die Merkmale zweier systmatischer Gruppen vereinen
auch Mosaikformen
zB: Archaeopteryx mit ursprünglicher Reptilienform (Kiefer mit Kegelzähnen, Vordergliedmasse, schwach entwickeltes Brustbein, Bauchrippen, Lange Schwanzwirbelsäule) und Vögel (verlängerte Hand mit Flugfedern, verzehiger Fuss, nach hinten gedrehte Zehe)
Belega aus Anatiomie und Morphologie
- Homologien
- Analogien
- Konvergenz
- Divergenz
- Rudimente
- Atavismus
Homologien
Organe die bei verschiedenen Tieren ähnlich sind, und sich auf eine gleiche Ursprunsform zurückführen lassen
- Elle und Speiche bei Wirbeltieren
Analogien
Organe mit gleicher Funktion, die sich aber unabhängig voneinander entwickelt haben, entstanden sind.
- Fische und Wale und ausgestorbene Fischsaurier; Fischsaurier von Reptilien aber Wale von Säugetieren, jedoch trotzdem ähnliche Körpergestalt
Konvergenz
durch Gleichartige Umweltbedingungen haben sich die Arten gleichartig angepasst, obwohl sie nicht verwandt sind
- BSP. Maulwurf =Insektenfresser gleiche Organe wie Goldmull (Nagetier) oder Beutelmuss (Beuteltier)
Divergenz
haben eine Gemeinsame Ausgangsform, die sich aber auseinanderentwickeln; unterschiede NEU, Übereinstimmungen alt.
- BPS:
Homologiekriterien
- Lagekriterium
- vergleichbare Gefügesysteme vorhanden
- Gliedmassen bei wirbeltieren
- Kriterium der speziellen Qualität
- Strukturen stimmen in zahlreichen sondermerkmalen überein
- Hautzähne von Haifischen mit übrigen Wirbeltieren
- Kriterium der Verknüpfung durch Zwischenformen
- Entwicklungsreihen sind durch Zwischenformen mit den Endpunkten verbunden
- an Fossilienfunden
- an Embryonalentwicklung
- Gehörknöchelchen bei Säugetieren
- Entwicklungsreihen sind durch Zwischenformen mit den Endpunkten verbunden
Rudimente
Reste von Struckturen, die in einer Urform von Nutzen waren, sich aber zurückgebildet haben.
- Weisheitszähe (vorher 3 Schneidezähne), Steissbein(wäre Schwanzanfang) , Apendix (gegenteilig als bei Quala)
- weitere: Nickhaut, bewegliche Ohrmuschel, Epiphyse
Atavismus
- gegenteil von Rudimenten
- zurückgebildetes Merkmal erscheint wider
- BSP. Pferd hat ein Huf mehr, Kinder mit Schwänzchen werden geboren
Embryologie
- Embyonen ähneln sich bis zu gewissen Phasen
- einige Struckturen sind wie bei Vorfahren aus der gleichen Stammesgeschichte
- Fisch/Molch
- Schildkröte, Vogel und Mensch
Mikrobiologie
Molekulare Verwandschaft
- DNA Hybridisierung
- Zerschneiden zweier DNA's
- einzelne Stränge wollen wider H-Brücken bilden
- Mischen der beiden DNA Stränge
- ''gehen zusammen''
- Jetz werden sie wieder durch Hitze getrennt;
- je mehr übereinstimmung, desto mehr H-Brücken
- je mehr H-Brücken, desto mehr Hitze braucht es, bis sich die Stränge wider teilen.
- Präzipitintest
- Kaninchen wird Testserum injeziert
- Bildet Antikörper
- Serum von einem anderen Lebewesen wird injetzier
- schauen, wie Stark antikörperreaktion ist;
- je verwanter, desto stärker
- Proteinvergleiche
- es wird nur ein Protein verglichen, nicht defninitive Gemeinsamkeit
- Durch abfolge der Aminosäuren