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Belege der Evolution

Zusammenfassung zu den unterschiedlichen Bereichen der Belege der Evolution😁

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Belege der Evolution

# Belege der Evolution

6.7.2021

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Belege für die Evolution - Belege aus der Morphologie Definition: Morphologie: Lehre vom Bau und der Organisation der Lebewesen und ihrer Be

Belege für die Evolution - Belege aus der Morphologie Definition: Morphologie: Lehre vom Bau und der Organisation der Lebewesen und ihrer Be

Belege für die Evolution - Belege aus der Morphologie Definition: Morphologie: Lehre vom Bau und der Organisation der Lebewesen und ihrer Be

Belege für die Evolution - Belege aus der Morphologie Definition: Morphologie: Lehre vom Bau und der Organisation der Lebewesen und ihrer Be

Belege für die Evolution - Belege aus der Morphologie
Definition:
Morphologie:
Lehre vom Bau und der Organisation der Lebewesen und ihrer Bestandteile
Anatomie (Teilgebiet der Morphologie):
Lehre vom inneren Bau der Organismen
Homologie:
Definition:
Merkmale, die Arten von einem gemeinsamen Vorfahren geerbt haben, bezeichnet man als
Homologie. Sie können sich in ihrer äußeren Form und in ihrer Funktion unterscheiden, weisen aber
den gleichen Grundbauplan
Homologiekriterien:
Kriterium der Lage
O Strukturen sind dann homolog, wenn ihre
Bauteile in vergleichbaren Systemen gleich
angeordnet sind
O z. B. Skelettelemente der Wirbeltierextremitäten
Progressionsreihen:
Socke
Kriterium der spezifischen Qualität
O Ähnliche Strukturen können auch ohne Berücksichtigung ihrer Lage
homolog sein, wenn sie in zahlreichen Sondermerkmalen
übereinstimmen
O Z.B. Hautschuppen der Haie und Zähne der Säuger
Kriterium der Stetigkeit
O Unterschiedlich gestaltete Strukturen sind homolog, wenn sie
durch eine Reihe von Zwischenformen verknüpft werden
können
OZ.B. paarige Walflossen
Regressionsreihen:
BIRK
Organe lassen sich stammesgeschichtlich vom Einfachen zum
Komplizierten ordnen
z.B. Blutkreislauf, Gehirn, Atmung- und Ausscheidungsorgane
rastu
● Abwandlungsreihen, bei denen homologe Organe Schritt für
Schritt einfacher oder Zahl reduziert werden
z.B. Reduktion des Flügelskeletts bei Straußenvögeln,
Regression der Zähne bei Walen (durch Anpassung ans
Nahrungsangebot)
Knocher Fische
Pastule
Amphibien
Fruch
تستستستستستست
Reptilien
A Pa
h, problee
Saugetiere Analogie:
Definition:
●
Konvergenz:
Definition:
●
Merkmale, deren Ähnlichkeit nicht auf eine nahe Verwandtschaft, sondern auf eine über viele
Generationen erfolgte Anpassung an ähnliche Lebensbedingungen zurückzuführen sind, nennt man
Analogien.
Analoge Merkmale:
O Weisen unterschiedliche Grundstrukturen auf
O Haben aber vergleichbare Funktionen
O Haben sich unabhängig voneinander in der Evolution entwickelt
O
Kein Beleg für Verwandtschaft, denn sie sind nicht das...

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Ergebnis gemeinsamer Erbanlagen
●
Divergenz:
Definition:
Entstehung analoger Merkmale aufgrund von ähnlichen Lebensweisen
●
Haben sich homologe Organe aufgrund der unterschiedlichen Lebensbedingungen dagegen
auseinanderentwickelt, bezeichnet man dies als Divergenz.
Rudimente:
Definition:
Als Rudiment wird ein in der Stammesentwicklung teilweise oder gänzlich funktionslos gewordenes
rückgebildetes, aber noch vorhandenes Merkmal (Organ, Organteil, auch Verhalten) bezeichnet.
O Die Rudimentation wird dadurch verursacht, dass sich an Stellen der DANN, die keinem
positiven Selektionsdruck unterworfen sind, Mutationen ansammeln können ohne die
Fitness des Organismus negativ zu beeinflussen.
Atavismen:
Definition:
In seltenen Fällen tritt bei einem Individuum ein rudimentäres Organ in einer weniger stark
zurückgebildeten Form auf. Man erklärt die Bildung eines Atavismus damit, dass eine
normalerweise abgeschaltete genetische Information durch eine Mutation wieder realisiert wird. Belege für die Evolution - Belege aus der Paläontologie
Definition:
Paläontologie:
● Wissenschaft von der Entwicklung der Lebewesen und die Beschäftigung mit der Erforschung von
vorzeitlichen Lebewesen aus Sediments- und Gesteinsschichten.
Fossilien besonderer Bedeutung:
Allgemein Fossilien:
●
●
Leitfossilien:
●
Erhaltene Spuren von Pflanzen und Tieren vergangener Zeitalter.
Können als Körperfossil (das Lebewesen selbst) oder Spurenfossilien (Spuren des Lebewesens, etwa
Abdrücke) austreten
Evolutionär verdeutlichen Fossilien den Artenreichtum und das Auftreten und Verschwinden von
Individuen der vergangenen Erdgeschichte
Lebende/ Rezente Fossilien:
●
Fossilien, die charakteristisch für bestimmte Abschnitte eines Erdzeitalters sind, wenn
O Nur eine kurze Zeit existiert haben (ansonsten Zeitabschnitte für Untersuchung zu groß)
O In vielen entfernten Lebensräumen vorgekommen sind (Vergleich über weite Entfernung)
O In hoher Zahl auftreten (keine Untersuchung, wenn man kein Leitfossil findet)
● Heute vorkommende rezente Lebensformen, sind im Wesentlichen unverändert geblieben, wegen
stabilisierender Selektion. (Vorkommen: entlegenen Gebieten, wie Tiefsee oder Insel)
Brückentiere (Mosaikformen):
Tiere, die Merkmale verschiedener Tiergrupp tragen (Mosaikartig verbunden z.B.: Schnabeltier)
Relative und absolute Altersbestimmung von Fossilien
Relative Altersbestimmung:
●
Gesteinsstratigraphie:
O Anhand der Lage von Fossilien im Sedimentgestein. Untere Schichten sind immer älter als
die oberen Schichten. So lassen sich relative Aussagen nach dem Schema ,,Fossil 1 ist älter
als Fossil 2" treffen
Biostratigraphie:
O
Mithilfe von Leitfossilien lassen sich relative Aussagen zum Alter von umliegenden
Gesteinsschichte machen.
Absolute Altersbestimmung:
● Radiokarbonmethode:
mittlung des Alters organischer Stoffe. Aufnahme des radioaktive Kohlenstoffisotop 14C
über Nahrung. Nach dem Tot, keine Aufnahme, sondern Abbau von 14C. (Halbwertszeit:
5730 Jahre). Bestimmung des Alters (keine exakte Best.) anhand noch vorhandener Menge.
O Nachteil dieser Methode: Begrenzung des zeitlichen Anwendungsbereichs. Ab einem Alter
von 50.000 Jahre sind, 14C nur gering vorhanden -> keine zuverlässige Messung möglich
O
O weiterer Messmethoden mit einer deutlich größeren Halbwertszeit (z.B. Kalium-Argon-
Datierung; Halbwertszeit 1,25 Milliarde Jahre) Belege für die Evolution - Belege aus der Molekularbiologie
Definition:
Molekularbiologie:
Beschäftigung mit der Struktur und Funktion biologischer Makromoleküle, Befassung mit der
Struktur, Biosynthese und Funktion von DNA und RNA auf molekularer Ebene und untersucht, wie
diese untereinander und mit Proteinen interagieren.
Abgestufte Ähnlichkeit zeigt Übereinstimmung gemeinsamer Abstammung.
Verwandtschaftsanalyse
●
●
Grundüberlegung:
Je länger Entwicklungslinien verschiedener Organismen getrennt verlaufen, desto größer sind die
auf Mutationen beruhenden Unterschiede im Erbgut bzw. kodierten Proteine.
Methode 1 Aminosäurensequenzanalyse (Genauigkeitsrangordnung: Platz 2):
Vergleich der Primärstruktur (homologe DNA-Abschnitte) z.B. Bereiche des Insulin- oder
Cytochrom-c-Molekül verschiedener Organismenarten.
Unterschiede in der Primärstruktur -> Folge von Genmutationen. Je weniger Unterschiede in der
Primärstruktur zwischen zwei Arten vorhanden, desto kürzer die Zeit, die Zeit der Entstehung der
beiden Arten aus gemeinsamen Vorfahren vergangen ist.
Methode 2 DNA-Hybridisierung (Genauigkeitsrangordnung: Platz 3):
Vergleichung verschiedener DNA-Moleküle, um Unterschiedene in der Basensequenz zahlenmäßig
zu erfassen. Ablauf:
●
O Schmelzen der DNA
●
o Hybridisierung
■
DNA-Doppelstränge verschiedener Arten werden durch
Erwärmen voneinander getrennt.
■
Einsträngige DNA verschiedener Arten paaren sich an
komplementären Abschnitten. Dabei gilt: Je näher zwei
Arten miteinander verwandt sind, umso mehr
komplementäre Bereiche gibt es.
o Schmelzpunktbestimmung
Nov
100
-$$$ ~
ww
Art B
Mischen und
Renaturieren
Hybrid
DNAS
sapor-
Denaturieren
Erwärmen führt zur Trennung der hybridisierten
Stränge. Die Temperatur, bei der sich 50% der Hybrid-
DNA trennt, nennt man Schmelzpunkt. Aus der
Differenz der Schmelzpunkte von artreiner und Hybrid-
DNA (T50-Wert) lassen sich Rückschlüsse auf die verwandtschaftliche Nähe ziehen: Je
kleiner der T50-Wert, desto größer die Verwandtschaft.
Schwalbe Schwalbe
90
B
100
Temperatur [C]
104.2 DNA-Hybridisierung A Schema B Schmelzkurven
Methode 3 DNA-Sequenzierung (Genauigkeitsrangordnung: Platz 1):
Siehe Merkheft: Gentechnik -> DNA-Sequenzierung
Durchführung von DNA-Vergleiche häufig mit nichtcodierten DNA-Abschnitten. Keine Ansammlung
von Mutationen, weil sie nicht der Selektion unterliegen.
● Häufige Nutzung von mitochondriale DNA (Vererbung nur mütterlicherseits) Ausschließung von
Rekombinationsvorgänge bei der Meiose.
O Je mehr Basen sich voneinander unterscheiden, desto mehr unterschiedliche Mutationen
liegen in den Genen vor; umso weiter liegt der Zeitpunkt des Auseinanderentwickelns zurück.

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Einfach erklärt: Belege der Evolution (Biologie) - Knowunity