Evolution Abitur Zusammenfassung

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VARIABILITAT Art: -Individuen aus einer Population, die zu einer Fortpflanzungs- gemeinschaft gehören -Gene bilden einen gemeins Biodiversität: -Vielfalt von verschiedenen Arten in einer Biosphäre Variabilität: einsam Genpool – AUFKOMMEN von Individuen in einer Population, die nicht gleich sind unter genetischen Bedingungen oder durch Umwelteinflüsse Phänotyp verändert sich über Generationen modifikatorische variabilität: auf Umwelteinflüssen beruhend →nicht vererbbar genetische variabilität: auf genetischem Austausch beruhend (z.B. Züchtung) →vererbbar. Ursachen von Variabilität genetisch bedingt durch Umwelteinflüsse hervorgerufen evolutionäre Fitness / Fitnessbegriff evolutionäre Fitness: - Nachkommen müssen zeugungsfähig sein Fitnessbegriff -körperliche Fitness -reproduktive Fitness ↳ Anzahl der fortpflanzungsfähigen Nachkommen Anzahl Merkmal SELEKTION beruht auf den unterschiedlichen Fortpflanzungserfolgen verschiedener Phänotypen Natürliche Selektion ist auf die Wechselbeziehung zwischen Organismen und Umwelt zurück zu führen. gerichtete selektion besser Angepasste Individuen pflanzen sich öfter fort →nehmen einen größeren Teil im Genpool ein und haben so mehr Einfluss auf den Genpool Merkmalsausprägung in eine Richtung Anzahl Merkmal Stabilisierende Selektion Selektionsdruck wirkt auf die Extrema langfristige mittlere Merkmals- ausprägung Anzahl Merkmal disruptive selektion Selektionsdruck wirkt auf eine mittlere Merkmalsausprägung langfristig setzen sich die Phäno- typen der Extremadurch abiotische (unbelebte) Temperatur Licht Feuchtigkeit SELEKTIONSFAKTOREN abiotische und biotische Wind biotische (belebte intraspezifische Sexuelle selektion interspezifische Jäger-Beute Beziehung GENDRIFT Definition: Zufallige veranderung der Allelfrequenz im Genpool einer Generation z.B. zufällige Prozesse wie Naturkatastrophen je kleiner die Population desto wahrscheinlicher ist Gendrift Isolationsmechanismen Gründereffekt Lebewesen eine Art kommen in neve Region Serhalten nur noch Bruchteil des Genpools Flaschenhalseffekt äußere Einflüsse bewirken Dezimierung der Population Migration: Ab- und Zuwandern von Individuen zu einer anderen Population präzygotische Mechanismen geografisch (begegnen sich räumlich nicht) ökologisch (verschiedene Ansprüche) zeitlich (pflanzen sich zu verschiedenen Zeiten fort) ethologisch (unterschiede im Paarungsverhalten) physiologisch (begegnen sich aber paaren sich nicht) postzygotische Mechanismen Bastarasterblichkeit (Kern stirbt ab) Bastardsterilität (verminderte Lebensfähigkeit) Bastardzusammenbruch (kann keine Nachkommen zeugen). Zeit Art Entstehung von Arten Unterschiede im Genpool von A und B Rasse Teilpopulation Isolation Mutation seperation OD Teilpopulation Rasse Genfluss Ausgangspopulation Genpool Art ARTBILDUNG Artbildungsprozesse Allopatrische Aufspaltung in verschiedene Arten GEOGRAFISCHE ISOLATION Sympatrische Aufspaltung im gleichen Gebiet VERHALTENSTECHNISCHE oder GENETISCHE ISOLATION Parapatrische Aufspaltung durch Besiedlung von benachbarten Habitaten. mit neven Umwelt bedingungen →neve Anpassung Adaptive Radiation Aufspaltung einer Ursprungsart in abgeleitete Arten durch evolutive Anpassung an verschiedene ökologische Bedingungen in meist unbesetzten Lebensräumen in einem geologisch kurzen Zeitraum Ablauf 1. Gründung der Stammpopulation 2. Genfluss zu der Stammpopulation wird unterbunden 3. Einnischung andere ökologische Bedingungen →Anpassung 4. Radiation. ökologische Isolation • neve Arten haben unterschiedliche Ansprüche an Umwelt → coexistenz möglich HYBRIDE Definition: - ein Individuum welches aus einer ungeplanten Mischung zwischen verschiedener Arten entstent -naturlicher Evolutionsprozess Hybridzonen EVOLUTIONSFAKTOREN spontane Entstehung, dauerhafte Veränderung Gendrift Mutation Evolutionsfaktoren Rekombination Selektion Meiose Isolation Neuverteilung von Erbgut während Definition: COEVOLUTION gegenseitige Beeinflussung mehrerer Arten Wechselbeziehungen durch Anpassung und Gegenanpassung über viele Generationen keine aktive/bewusste Anpassung Zwei Möglichkeiten Symbiose beide Patner ziehen eine Vorteil daraus Räuber-Beute-Beziehung antagonistische Beziehung → Vorteil für einen /Nachteil für den anderen Beispiel Sternorchidee und Nachtfalter VERHALTEN Mechanismus der auf die Anpassung eines organismus an seinen Lebensraum, Wwirkt" Definition: verschiedene Verhaltensmerkmale sina charakteristisch für eine Art phänotypisches Merkmal Lebenslaufstrategien im Lau er Evolution hat die natürliche Selektion Lebewesen begünstigt, die Lebenslaufstrategien haben Habitatwahl Auswirkungen der Habitatswanl Aufteilung in Population A besseres Habitat höhere Fitness Population B Schlechteres Habitat geringere Fitness Änderung des Genpools VERHALTEN Partnerwahl dominantes Paar nur dominantes Paar hat direkten Fitnessgewinn Ubrigen Individuen haben indirekten Fitnessgewinn kein dominantes Paar ->>> Individuen pflanzen sich untereinander fort →direkter Fitnessgewinn Abnahme der indirekten Fitness Investition in Nachkommen Weibchen haben deutlich höhere investion in Nachkommen Aufzucht, Keimzellenproduktion und schwangerschaft Männchen haben die Möglichkeit mehr nachkommen zu zeugen → Investition vor der Paarung Strategie zur Maximierung der Fitness Paarungssysteme Satellitenmännchen" zienen Vorteile aus dem Erfolg territorialer Männchen territoriale Männchen ¡erkämpfen“ sich den Zugang zum Weibchen Monogamie und Polygamie Einzelene und vielene Polyandrie ein weibchen hat mehrere Sexualpatner während Fortpflanzung Polygynie mehrere Weibchen werden von einem Männchen versorgt SEXUELLE SELEKTION innerartliche Art der Selektion, die auf körperliche Merkmale wirkt es entsteht ein unterschiedlicher Fortpflanzungserfolg zwischen den Mitgliedern eines Geschlechts intersexuelle selektion Weibchen wahlen ihre Patner selbst Selektion nach Aussehen Definition intrasexuelle selektion Männchen kampfen um die weibchen Konkurrenzkampf →Wahl des Siegers Selektion nach Größe und kraft Hypothesen Sexy-Sohn-Hypothese Patnerwanikriterium viele Weibchen wählen diesen Patner Attraktivitatsmerkmale, die vererbt werden Gute Gene Hypothese Merkmale, die vom anderen Geschlecht präferiert werden. Besitzer der Merkmale hat Gute Gene Genqualitat zählt und nicht die Attraktivität Handicap-Hypothese Modell der Gute-Gene-Hypothese bestimmt männliche Merkmale schränken Besitzer ein aber haben Vorteil in der Fortpflanzung →indirekter Nutzen. ALTRUISMUS UND SELEKTION Definition: Uneigennütziges verhalten bei dem ein Tier einem anderen hilft und dabei selbst im Nachteil ist Reziproker Altruismus Merkmale 1. Empfänger nat einen Vorteil 2. Helfer erfährt einen Nachteil 3. Hilfe wird zeitverzögert zurückgegeben EVOLUTIONSTHEORIE Synthetische Evolutionstheorie Zusammenführung des Darwinismus 2 Mendelismus Verknüpfungen von Wissenschaftsdisziplinen (2.B. Mathematik, Verhaltensbiologie, Biogeografie, Paläontologie) ܩܐ •Grundlage der Evolution= Veränderungen im gen pool einer Population - genetische Vielfalt clurch unterschiedliche Selectionsfaktoren • grundkern Denken in Populationen Grundbestandteile ⇒ Variabilität, Natürliche Selection, Zufallseffecte, Isolation & Artbildung, gemeinsame Abstammung = Zufallseffeldte •Größere Katastrophen mit zufällig vielen Toten führen zur Veränderung. der Allel häufigkeit (gendrift) Lo vor allem bei kleinen Populationen Gemeinsame Abstammung •Abstammung aller heutigen Lebewesen von gemeinsamen Vorfahren Verzweigungs- & Umwandlungsprozesse =neue Arten ·bleine Veränderungen- große Unterschiede Lo über längere Zeiträume (graduell). Lo über kürzere Zeit (punktuell) Variabilität Individuen erscheinen uns ähnlich oder gleich • keine vollständig identische Lebewesen Natürliche Selection • Populationsgröße bleibt über längere Zeit gleich & knappheit der lessourcen Individuen konkuieren miteinander (güter, überleben, Fortpflanzung) Survival of the fittest" Individuen hinterlassen erbliche Merkmale die übernommen werden (Fortpflanzung erfolg ist größer) sexuelle selection ebenfalls Unterschiede= • Variabilitat Arten bestehen aus Populationen, die sich aus einzigartigen Individuen zusammensetzen. • Phänotypische Vielfalt=großer Teil ist Auschruck der genetischen vielfalt Isolation & Artbildung • kein genetischer Austausch Genpools gentrennter Populationen verändern sich unabhängig voneinander LoAufspaltung von Arten (zunächst räumliche Isolation, dann weitere Mechanismen) EVOLUTIONSTHEORIE Darwinismus: Organismen werden passiv durch Selektion angepasst Beispiel Giraffen Survival of the filtest" Giraffen mit längerem Hals haben einen selektionsvorteil bringen mehr Gene inden Genpool Lamarckismus: Organismen passen sich aktiv an Umwelt an Beispiel Giraffen Giraffe streckt Hals um Nahrung zu bekommen durch häufige Nutzung verlängert sich der Hals und vererbt den dann Youtube Simple club ÄHNLICHKEIT UND VERWANDTSCHAFT Homologie und Analogie Homologe organe sind aufeinen gemeinsamen Grundbauplan zurückzuführen ↳können sich in Funktion und Aussehen unterscheiden drei Homologiekriterien 1. Kriterium der Lage (selbe lage) 2.Kriterium der spezifischen Qualität gleichen sich in einzel Merkmalen) 3.Kriterium der Kontinuität (wenn Entwicklung durch zwischen Formen erklärt werden kann) Analoge organe trotz Ähnlichkeiten entwickeln sich die organe unabhängig haben die selbe Funktion aber keinen gemeinsamen Ursprung es wird angenommen, dass ähnlicher selektionsdruck ist Konvergenz unabhängige Entwicklung analoger Organe RUDIMENTE UND ATAVISMEN Lebendige Evolutionsbelege Rudiment Merkmal→nicht mehr vollständig ausgebildet/funktionslos bilden sich bei Veränderungen der Lebensbedingungen ↳ Verlust der Notwendigkeit Atavismen: Merkmaleigentlich zurückgebildet → tritt wieder zufällig auf relativ selten kommen nur vereinzelnt vor BIOGENETISCHE GRUNDREGEL Naturgesetz - besagt, die Entwicklung des Einzelwesens (Ontogenese) die kurze Wiederholung seiner stammesgeschichte ist MORPHOLOGIE UND TAXONOMIE Stammbaumanalyse Auftreten von Merkmalen erklären (vererbung) Vorgehen dominant oder rezessiv rezessiv gesunde Eltern können erkranktes kind bekommen Merkmal kann Generation überspringen dominant in der Regel in jeder Generation kranke Eltern können gesundes kind bekommen bei kranken Kindern ist ein Elternteil auch erkrankt ist gonosomal oder autosomal gonosomal überwiegend Manner autosomal gleiches Verhältnis bei dominanter vererbung Taxon 1 H TAXONOMIE E Taxon 2 H Taxon 3 B H monophyletisch Polyphyletisch Paraphyletisch