Genetische Grundlagen der Evolution

Dieses Kapitel behandelt die genetischen Mechanismen, die der Evolution zugrunde liegen, sowie verschiedene Paarungsstrategien.

Definition: Interchromosomale Rekombination ist die Neukombination mütterlicher und väterlicher Chromosomen während der Meiose, die zu neuen Merkmalskombinationen bei Nachkommen führt.

Definition: Intrachromosomale Rekombination, auch als Crossing-over bekannt, ist der Stückaustausch zwischen homologen Chromosomen während der Meiose, der die Anzahl möglicher Allelkombinationen in Geschlechtszellen erhöht.

Highlight: Mutationen sind spontane Veränderungen des Erbguts, die die genetische Variabilität erhöhen und zu phänotypischen Variationen führen können.

Vocabulary: Genexpression bezeichnet die Aktivierung der genetischen Substanz zur Ausbildung von Strukturen und Funktionen der Zelle.

Example: Ein Beispiel für eine Paarungsstrategie ist die Polygynie, bei der ein Männchen in einem Harem mit mehreren Weibchen lebt, im Gegensatz zur Monogamie, wo ein Weibchen mit einem Männchen zusammenlebt.

Biologische Angepasstheit und Sexuelle Selektion

Dieser Abschnitt erläutert verschiedene Formen der natürlichen und sexuellen Selektion sowie deren Auswirkungen auf die Evolution von Arten.

Definition: Natürliche Selektion ist die Auslese von Lebewesen einer Population aufgrund individueller Unterschiede in Überlebenschance und Fortpflanzungserfolg. Organismen mit einem Selektionsvorteil haben eine höhere evolutionäre Fitness.

Vocabulary: Transformierende Selektion ist eine Selektionsform, bei der die Ausprägung eines Merkmals in Richtung einer anderen Ausprägung desselben Merkmals verändert wird, oft durch Prädation als treibenden Faktor.

Vocabulary: Disruptive Selektion fördert extreme Phänotypen, wenn Teile der Population unterschiedlichen Bedingungen ausgesetzt sind.

Vocabulary: Stabilisierende Selektion begünstigt die Ausprägung eines Merkmals, die den Lebewesen in einer Population einen Selektionsvorteil bietet.

Definition: Sexuelle Selektion umfasst intrasexuelle Selektion (Konkurrenz innerhalb eines Geschlechts) und intersexuelle Selektion (Partnerwahl, meist durch Weibchen).

Example: Ein Beispiel für sexuelle Selektion ist der Sexualdimorphismus, der deutliche Unterschiede zwischen den Geschlechtern in sekundären Geschlechtsmerkmalen beschreibt.

Koevolution und Populationsgenetik

Dieses Kapitel behandelt die wechselseitige Evolution von Arten sowie grundlegende Konzepte der Populationsgenetik.

Definition: Koevolution beschreibt die wechselseitig abhängige Evolution bestimmter Merkmale von interagierenden Arten, wie Beutegreifern und ihren Beutetieren oder Blütenpflanzen und ihren Bestäubern.

Vocabulary: Coadaption ist das Anpassungsergebnis nach einer Koevolution, bei der zwei verschiedene Organismen gegenseitige Anpassungen entwickelt haben.

Vocabulary: Cospeciation ist eine Form der Koevolution, bei der die Artbildung einer Spezies die Artbildung einer anderen beeinflusst.

Definition: In der Populationsgenetik wird eine Population als Fortpflanzungsgemeinschaft definiert, deren Genpool die Gesamtheit aller Allele in dieser Population umfasst.

Vocabulary: Gendrift bezeichnet zufällige Veränderungen der Allelfrequenzen in einer Population, während Genfluss den Austausch von Genen zwischen Populationen beschreibt.

Example: Beispiele für genetische Effekte in Populationen sind der Gründereffekt (genetische Verarmung durch wenige Gründerindividuen) und der Flaschenhalseffekt (starke Reduktion der Populationsgröße führt zu genetischer Verarmung).