Evolution

=ähnliche Strukturen bei verschiedenen Lebewesen

Merkmale haben unterschiedliche Funktionen, die auf einem gemeinsamen Bauplan und einer gemeinsamen Erbinformation passieren

Die 3 Merkmale mindst. einer darvon muss erfüllt sein:

Kriterium der Lage:

Lagebeziehung ist —-> Gleich

Kriteritum der Kontinuität:

Es gibt Übergangsformen

Kriteritum der spezifischen Qualität:

-es stimmt überein —-> Komplexen, strukturellen, Aufbau

=Merkmale mit ähnlicher Funktion—> Zwei verschiedene Merkmale die aber eine ähnliche Funktion aufweisen (bei Tieren die nicht von einander abstammen)

wegen:

-konvergente Entwicklung/ ähnlicher Selektionsdruck

= Besitzen Merkmale zweier Tiergruppen

Fossile Brückentiere: Ausgestorben

rezente: Brückentiere: leben noch (Schnabeltier)

(Brückenform, Mosaikform, Übergangsform)

= Organe oder Merkamale, die im Verlauf der Evolution zurück gebildet worden sind, bei einzelnen Individuen aber wieder auftauchen können.

bsp: überzählige Brustwarze beim Menschen

=Organe, Merkmale, Verhaltensweisen, die sich im Verlauf der Evolution zurückgebildet haben und keine Funktion mehr erfüllen.

bsp: Weisheitszähne beim Menschen

• reproduktive Isolationsmechanismen

• Zwei Populationen leben im selben Lebensraum können sich aber nicht mehr unter einander fortpflanzen—> wegen Änderung des Verhaltens, Lebensweise

• Genfluss kann weiterhin bestehen bleiben

Mechanische Isolationsmechanismen: Paarung nicht möglich durch veränderte Körper Merkmale

Paarungszeit verschieden

bestimmtes verhalten hat sich geändert

bsp: Paarungsverhalten

—> werden nicht mehr als Partner ausgewählt

• Inkontanz der Arten

• Gebrauch oder nicht Gebrauch von Körperteilen oder Organen—> prägen sich diese aus oder verkümmern

  —> das führt zu Veränderungen im Bauplan der Lebewesen

• Die so im laufe des Lebens erworbenen Merkmale (Modifikationen) werden an die nachkommen weiter vererbt.

= entwickeln

die Veränderung von Merkmalen einer Population von Organismen über Generationen hinweg.

Vielfalt des genetischen Materials innerhalb einer Art

Schöpfung, Gott hat alles erschaffen

vor 200.000 Jahren

Afrika ~> Asien—> Europa—> Australien—> USA

Belege:

DNA Analysen

Geringe DNA Unterschiede

Entwicklung in mehreren Regionen parallel aus Homo Erectus

unabhängige Entwicklung

Lange Zeiträume

wenn mindestens zwei Teilpopulationen räumlich voneinander getrennt sind ()(Genfluss unterbrochen)

Fossilien

Fossilien

rezenten

durch Vergleich mit rezenten Lebewesen sind Rekonstruktionen möglich, die Aufschluss über Körperbau, Verwandtschaftsverhältnis etc. geben

Sedimente wie Schlamm oder Sand schließen die anorganischen Überreste eines Lebewesens ein und erhärten dann zu Gestein. Man kann SteinkernFossilien, abdruckFossilien und hartteil Fossilien unterscheiden.

Der Organismus befindet sich in einer Umgebung, die die Zersetzung verhindert (Baumharz, Eis, Moor), wodurch der komplette Organismus erhalten bleibt

-

Fossilien

relative Altersbestimmung

Voraussetzung: ungestörte Sedimentschichten

je tiefer eine Schicht liegt, desto älter ist sie. Das selbe gilt auch für die fossilen in ihr.

„Molekulare Verwandtschaft“ bedeutet, dass man die Verwandtschaft von Lebewesen auf der Ebene ihrer Moleküle untersucht – vor allem durch den Vergleich von DNA, RNA oder Proteinen.

Molekulare Homologie bedeutet, dass bestimmte Moleküle (z. B. DNA-Sequenzen, RNA-Sequenzen oder Proteine) bei verschiedenen Lebewesen auf eine gemeinsame Abstammung zurückzuführen sind.

Ein Genstammbaum (auch molekularer Stammbaum genannt) ist eine Darstellung der Verwandtschaft von Arten oder Individuen, die auf dem Vergleich bestimmter Gene oder DNA-Sequenzen beruht.

Die Evolutionsrate beschreibt, wie schnell sich die Erbinformation (DNA, Gene oder Proteine) im Laufe der Zeit verändert.

gibt anzahl getauschten Aminosäuren je Zeiteinheit an.

Sequenzierung ist das Ablesen der Basenfolge (DNA/RNA) oder der Aminosäurefolge (Proteine).

je ähnlicher die Sequenzen, desto enger die Verwandtschaft

Eine Methode, um die Verwandtschaft von Organismen auf molekularer Ebene zu bestimmen.

Ablauf:

1. DNA wird isoliert aus den Zellen zweier Arten.

2. Die DNA wird erhitzt, sodass sich die Doppelstränge in Einzelstränge trennen (Denaturierung).

3. Einzelstränge der beiden Arten werden gemischt und beim Abkühlen wieder zusammengefügt (Hybridisierung).

4. Je besser die Stränge zueinander passen (komplementäre Basen), desto mehr Hybrid-Doppelstränge entstehen.

Messung:

• Die Hybrid-DNA wird erneut erhitzt.

• Je höher die Temperatur, bei der sie wieder auseinanderfällt, desto ähnlicher sind die DNA-Sequenzen → desto enger die Verwandtschaft.

• Auch wenn alle Individuen einer Art den gleichen Genpool teilen, gibt es Unterschiede in den Genen und damit in den Merkmalen.

Gesamtheit aller Allele einer Population

Gendrift

ABiotische Faktoren

Biotische Faktoren

Koevolution bedeutet, dass sich zwei oder mehr Arten gegenseitig in ihrer Evolution beeinflussen.

Das heißt: Veränderungen in einer Art führen zu Anpassungen in der anderen – und umgekehrt.

kommt zum Beispiel bei Arten vor, die in einer Räuber Beute Beziehung stehen

die Beute wird immer schneller, um zu überleben. Der Räuber muss immer schneller werden um Beute zu erlangen.

Mutation

Rekombination

Gendrift

Selekten

Mutation Rekombination Gendrift und Selektion

Entstehung, arten

für die Entstehung einer neuen Art sind jedoch zusätzlich Fortpflanzung Barrieren nötig, so dass aus zwei Teilpopulationen mit verschiedenen Genpools zwei verschiedene voneinander isolierte Arten werden

geographische, ökologische, zeitliche, ethologische, physiologische, anatomische Isolation

die räumliche Trennung von Populationen derselben Art, sodass Individuen der verschiedenen Populationen sich nicht mehr (oder nur sehr eingeschränkt) miteinander fortpflanzen können. Diese Isolation kann durch natürliche Barrieren wie Gebirge, Flüsse, Ozeane oder große Entfernungen verursacht werden

Ist eine form der reproduktiven isolation

Hierbei verhindern unterschiedliche ökologische Faktoren, dass sich Populationen derselben Art miteinander fortpflanzen, auch wenn sie theoretisch am gleichen Ort leben könnten.

1. Unterschiedliche Lebensräume:

1. Unterschiedliche Aktivitätszeiten:

1. Unterschiedliche Nahrung oder Ressourcen:

Fortpflanzung auf biologischer Ebene verhindert

1. Mechanische Barrieren: Die Fortpflanzungsorgane passen nicht zueinander

1. Gameten-Inkompatibilität: Ei- und Samenzellen können sich nicht erfolgreich verschmelzen.

1. Fehlende Embryonenentwicklung:

1. Unterschiedliche Größe oder Form der Geschlechtsorgane:

1. Nicht kompatible Fortpflanzungsstrukturen:

trotz Befruchtung entsteht kein fruchtbarer Nachwuchs:

innerhalb von evolutionären kurzen Zeiträumen entstehen aus einer Stammart, viele neue Arten

Lebensformen, die sich äußerlich von anderen Lebewesen unterscheiden

Gemeinschaft von Lebewesen, die fortpflanzungsfähig Nachkommen miteinander erzeugen können

Populationgemeinschaft gleiche Abstammung, die sich mit der Zeit weiter aufspalten kann

Verwandtschaftsverhältnisse

äste und Verzweigungen stellen die Verwandtschaftsverhältnisse zwischen Lebewesen dar