Evolution Lernzettel Bio Leistungskurs

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durch Variabilitat ▷ Individuen einer Art zeigen individuelle /erhebliche Unterschiede →Forgang unklar Nachkommensüberschuss Genpool: Gesamtheit aller Genvarianten in einer Population Evolution: Anderung des genpools einer Population Evolutionsfaktoren: Mutation →→ Vergrößerung Genpool und genetische Vielfalt Rekombination-> Newkombination von Erbanlagen durch Fortpflanzung L daran kann Selektion ansetzen (unterschiedliche Merlimale) Art Genfrequenz •Häufigkeit der verschiedenen Genvarianten im Genpool Veränderung Genpool = Artenumwandlung und/oder Artenaufspaltung → Darwin + Genetik Population ・gemeinsamer Genpool Gendrift -> zufällige Veränderung Allelhäufigkelten genpool durch zufällige Auswahl Genotypen (Bsp.: Katastrophe) Isolation -> verhindert Genfluss Genfluss • ungehinderter Austausch von Genen zwischen 2 Populationen O Genpoo Population OVE -Mutation →→Rekombination O ● ♫ O O -Selektion Isolation Gendritt -Gendrift Artum- wandlung Artauf spaltung Abb. 10.1: Die Synthetische Theorie der Evolution SYNTHETISCHES EVOLUTIONSTHEORIE Population: Individuengruppen einer Art, die in einem zusammenhängenden Gebiet wohnen und sich untereinander fruchtbar kreuzen können O O Mutation-> Vergrößerung Genpool und genetische Vielfalt Rekombination -> Newkombination von Erbanlagen durch Fortpflanzung O L daran kann Selektion ansetzen (unterschiedliche Merkmale) O Genpool: Gesamtheit aller Genvarianten in einer Population Evolution: Anderung des Genpools einer Population O Evolutionsfaktoren: am besten angepasste Individuen tragen am meisten zom Genpool nächste Generation bei Aufmischen durch Gendriff GENFREQUENZ→→ Häufigkeit der verschiedenen Genvarianten im Genpool VERÄNDERUNG GENPOOL= Artenumwandlung und/oder Artenaufspaltung GENFLUSS →> Migration, Ein- und Auswanderung in Lebensräume genetisches Material ausgetauscht : -> Morphologischer Artbegriff · Art besteht aus Individuen, die wesentliche Körpermerumale miteinander und mit ihren Nachkommen gemeinsam haben Grenzen: da Weibchen und Männchen einer Art unters. aussehen können unterschiedliche Arlen fast gleiches Aussehen Mutation Rekom- bination tatsächlich selbes Gebiet + können untereinander kreuzen potenziell : nicht ein Gebiet →kreuzen nicht real Gendrift Umwelt konstant Selektion Biologischer Artbegriff · Art ist Gruppe natürlicher Populationen, die sich potenziell und tatsächlich untereinander fortpflanzen können und die von anderen solcher Gruppen reproduktiv isoliert sind Isolation -> verhindert Genfluss zwischen Populationen einer Art (ungehinderter Austausch von Genen zwischen 2 Populationen) ↳ kann zur Entstehung neuer Arlen führen stabile aufspalte Umwelt verändert sich →Darwin + Genetik zufällige Veränderung Allelhaufigkeiten Genpool, egal ob vorteilhaft oder nicht durch zufällige Auswahl Genotypen (Bsp.: Katastrophe) Unterart A Unterart B -Mutation -Rekombination würden aber bei Aufeinandertreffen Separation Isolation 05 ● Genpoo Population O Art ● -Selektion Isolation →Gendrift Abb. 10.1: Die Synthetische Theorie der Evolution Art A Art B O ZZ Artum- wandlung Artauf spaltung Population -gemeinsame Genpool evolutio Genetisch bedingle Variabilität, wird durch den Genpool einer Population bestimmt List somit Ansatzpunkt evolutionäre Veränderungen FAKTOREN Zufallsabhängige Faktoren > MUTATION ~ Motor der Evolution . spontan Folge: neue Gene bzw. Allele eines Genpools ungerichtet • Seltene Ereignisse : da entsprechende Allele meist rezessiv sind, wirken sie sich bei diploiden Organismen phanotypisch nicht aus ▸ REKOMBINATION . erhöht genetische variabilität einer Population bei diploiden Organismen verursacht durch : zufällige Verteilung väterliche und mütterliche Chromosomen während der Meiose (interchromosomal) · Crossing - Over während Meiose Cintrachromosomal) zufällige Auswahl von Ei- und Samenzellen während Befruchtung führt zu neuen Allelkombinationen => Individuen mit neuen Merkmalskombinationen nicht möglich bei ungeschlechlicher Fortpflanzung = Mitose -> keine Variabilitāt L> alle leben oder sterben bei sich ändernden umweltbedingungen ► GENDRIFT • Veränderung der Verteilung einzelner Allele (Allel frequenz) im Genpool einer Population • insbesonder kleine Populationen wichtige Rolle Flaschenhalseffekt • durch Katastrophe wird Großteil Population verichtet nur wenige Überlebende bilden Basis für neue Population genetische Verarmung → schwerwiegende Folgen <> Restpopulation möglicherweise anfälliger für Infektionen, Inzucht = sellene schädliche rezessive Gene können homozygot werden weiterschrumpfen + aussterben Gründereffekt ursprungspopulation nicht vernichtet Weiner, nicht repräsentativer Teil einer Population, der eine neue Population gründet genetische Verarmung der Teilpopulation Besiedlung neuer Lebensraum ▷ . evolution SELEKTION gerichteter Vorgang, verringert genetische Variabilitāt Umweltfaktoren, die als auslesende Faktoren (Selektionsfaktoren) wirken L> üben Selektionsdruck aus und begünstigen besser angepasste Individuen J •können mehr Nachkommen zeugen L> mehr eigene Gene in Genpool der Folgegeneration einbringen → höhere Fitness Gründe für unterschiedliche Fitness • unterschiedliche Lebenserwartung • unterschiedliche FortpHarzungsrate • unterschiedliche Fähigkeit, einen Geschlechtspartner • unterschiedliche Generationsdauer FAKTOREN] ABIOTISCHE UMWELTFAKTOREN • Temperatur Salzgehalt (Wasser)/Toxine • Wind • Lichtintensitat/dauer • Trockenheit/Feuchtheit FORMEN Selektionsformen Merkmale Gerichtete Selektion Beispiel Verteilung der Merkmale in 1 Population vor der Selektion Verteilung der Merkmale in A Population nach Selektion FAKTOREN - Verschiebung Merkmalshäufigkeit innerhalb Population - Häufig wenn Umweltveränderungen oder Teilpopulationen in neue Lebensräume zu finden Amzahl Individuen richtet sich gegen Individuen mit extremen, vom Durchschnitt abweichende Merkmale Verringerung genetische - Indiv. mit extremen Merkmal haben Selektionsvorteil - Eher selten Variabilität ohne Änderung Frequenz des durchs. Merkmals - Änderung Genpool - 2 Arten, da Mittel geringe Fitness na nu an Dürre Finken - wenig Nahrung = Änderung Schnabel, sodass große Samen fressen konnten. Fitness Angepasstheit Fähigkeit mehr Nachkommen, als andere zu erzeugen BIOTISCHE UMWELTFAKTOREN • Räuber-Beute Beziehung L> Mimilry (Nachahmung anderer Organismen) > Mimese ( Nachahmung umwelt) Symbiose • Parasitismus • Konkurrenz → konkurrenzausschlussprinzip Stabilisierende Selektion Disruptive Selektion (aufspaltende) - gegen Individuen mit dem durchschnittlichen Merkmal Neugeborene sehr schwere und sehr leichte höhere Sterblichkeit Afrikanische Finken - große und kleine Schnäbel Selektion gegen mittelgroße, weder weiche noch harte Samen gut öffnen evolution SELEKTION [SEXUELLE SELEKTION] ·auffällige sekundäre Geschlechtsmerkmale (wie Federschleppe Pfauenhahn (Handicap)) stellen Selektionsvorteil dar, da die betreffenden Tiere dadurch vermehrt zur Fortpflanzung gelangen • Vorleil höhere Fortpflanzungsrate > Nachteil des Handicaps intrasexuelle Selektion • Selektion innerhallo des Geschlechts z. B. kämpfe unter Männchen um Zugang zum weibchen L> Selektionsvorteil durch größeres Gewein FAKTOREN . Sexuelle Selektion Sexualdimorphismus unterschiede zwischen Geschlechtem intersexuelle Selection • Selektion durch Auswahl eines Partners des anderen Geschlechts L 2. B. Farbung des Gefieders L> Selektionsvorteil durch sekundäre Geschlechtsmerkmale 1. Good-Genes - Hypothese " • Weibchen wählen Sexual partner nach außeren Merlimalen, die Indikatoren für gute Gene sein sollen • stellen durch Wahl sicher, dass Nachkommen auch über entsprechend gute genetische Veranlagung verfügen Bsp.: Stichling- →> desto intensiver Rotfarbung, desto höher Aktivität Immunsystem L> Weibchen wählen Partner mit intensiver Rotfärbung Geografische Isolation Seperation = räumliche Trennung von Populationen ulimatische Veränderungen (Bsp.: Nebelkrähe, Rabenkrähe - Gletscher) große Entfernung (Bsp: Salamander- Population) tektonische Veränderungen und Anderung Meeresspiegel Verwandten selektion →→ Altruismus Verwandten unterstützung - kein eigener Nachwuchs dient Fitnessmaximierung Bsp.: Bienen direkte Fitness eigene Fortpflanzung indirelle Fitness: Verwandten bei Fortpflanzung helfen Gesamt fitness › ISOLATION • Faktoren, die den Genfluss innerhalb der Population verhindem /einschränken L> Neubildung von Arlen Reproduktive Isolation (Fortpflanzungsisolation) Individuen zweier Populationen paaren sich nicht mehr, obwohl sie nicht (mehr) räumlich getrennt sind volution REPRODUKTIVE ISOLATION FORTPFLANZUNGSISOLATION Prazygotische Barriere Ⓒ GEOGRAFISCHE ISOLATION .Bsp.: kontinentaldrift, Erhöhung Meeresspiegel, Gebirge 2 VERHALTENSISOLATION • keine sexuelle Anziehung oder gegenseitige Paarungssignale nicht verstanden 3 ZEITUCHE ISOLATION verschiedene Paarungs- und Befruchtungszeiten Lunterschiedliche Jahreszeiten MECHANISCHE ISOLATION •Unterschiede in Form und Größe der Geschlechtsorgane GAMETISCHE ISOLATION mannliche Spermienzelle und weibliche Eizelle können nicht zur Zygote verschmelzen Postzygotische Barriere 6 HYBRIDSTERBLICHKEIT · Mischlinge und Hybride sterben kurz nach der Geburt ⒸHYBRIDSTERILITAT •Nachkommen, die steril sind · Bsp: Muli HYBRIDZUSAMMENBRUCH fertile Nachkommen können im Mittel weniger Nachkommen zeugen als Ausgangsarten FAKTOREN FORTPFLANZUNSBARRIEREN geografische Isolation STOP zeitliche Isdation STOP gametische Isolation STOP PARRUNG Präzygotische Barriere Hybridslerilitat STOP ph Verhallensisolation STOP 7 STOP artverschiedene Individuen BEFRUCHTUNG STOP mechanische /physiologische Isolation Postzygotische Barriere Hybridsterblichkeit STOP Hybridzusammenbruch Genetische Isolation je länger getrennt, desto früher Stoppschild durch zufällige Mutationen können Individuen nicht mehr mit der Ursprungspopulation fortpflanzungsfähig sein Õudogische Isolation: durch nutzen verschiedener ökologischer Nischen im selben Gebiet = reproduktive Isolation Polyploidie • Vorhandensein von mehr als 2 Chromosomensätze → Fortpflanzung nur unter Individuen mit gleicher Anzahl von Chromosomensätzen möglich evolution ALLOPATRISCHE ARTBILDUNG Trennung Population in 2 Teile L> geografische Isolation oder Seperation →>Tochlerpopulationen entwickeln sich unterschiedlich ↳ Unterschiede so groß, dass keine fruchtbaren Nachkommen mehr möglich sind reproductive (Isolation => neue Arten = Teilpopulationen Gendrift Gründerindividuen nur zufällige Auswahl des Genpools von der Stammpopulation A Mutation / Rekombination Zufallsereignisse unabhängig von Stammpopulation ▸ Selection abiotische und biotische Umweltfaktoren unterscheiden sich im isolierten Bereich vom Ausgangsgebiet ENSTEHUNG VON ARTEN- Population der Art A SYMPATRISCHE ARTBILDUNG • einzelne Individuen einer Population werden durch Mutation schlagartig von der Restpopulation reproduktiv isoliert S • Mutation →→ Veränderung gene reproduktiv isoliert - hein Genfluss Veränderung Verhallens- und Lebensweise (andere Anpassung) →>Isolation Artenneubildung innerhalb verbreitungsgebiet ohne geografische Isolation • Tiere: Mutation → Anderung Partnerwahlverhaltens Mutation (führt zur reproduktiven Isolation) A D A PTIVE RA D I A T 10N (sellen) Endemiten nur dort vorkommend Artaufspaltung als Folge unterschiedlicher Einnischung Population der Art B Ausgangs population Population der Art A (selber Lebensraum) geografische Barriere 3.) Einnischung: andere ökologische Bedingungen an neuen Lebensräumen Teil population 8 8 8 8 1.) Gründung der Stammpopulation Gründerindividuen → starke Vermehrung 2.) Geografische (solation : neue Besiedlung → Genfluss zur Stammpopulation unterbrochen 88 Teilpopulation Unterart 8 88 8 Genfluss möglich Zunahme Individuen = starke intraspezifische Konkurrenz Cinnerhalb Population) L> Einnischung führt zu konkurrenz vermeidung 4.) Radiation : Bei Zurückkehren zur Ausgangspopulation, können Individuen nebeneinander existieren, ohne sich zu vermischen (ökologische isolation) ↳ Bildung neuer Art 8 Unterart keine kreutung kein Genfluss möglich: reproduktive Isolation Art (Spezies) natürliche o. potenziell sich fortpflanzende natürliche Population Genpool entwickelt sich auseinander von anderen reproduktiv isoliert · versagt bei ungeschlechtlichen Individuen Unterart (Rasse) Population einer Art, die sich in mind. 1 homozygoten Merlimal von der Rest population unterscheidet Festland Beispiel: Finken, Lemuren evolution KOEVOLUTION ·beide Arlen üben Selektionsdruck auf die andere reziproke (wechselseitige) Anpassung profitieren beide = mutualistisch (gegenseitig) → Form der Symbiose STAMMBÄUME [Dendrogramm/Stammbäume] ASTLÄNGE: Phylogenetik (Phylo - Stamm) monophyletische Gruppe: • neue Merkmale (Apomorphien) • erstmals bei ihrer Stammart ENSTEHUNG VON ARTEN + STAMMBÄUME Art aus Homologie nur auf homologe Merkmale zurückgreifen ↳da Aussage Verwandschaft Phylogramm Anzahl verschiedener Merkmale chronogramm: Zeitliche Abspaltung Kladogramm: Aufspaltungen der Abstammungslinien-jede Abzweigung durch 1 oder mehrere neve Merkmale polyphyletische Gruppe: • Taxa keine gemeinsame Stammform 144 ▷ plesiomorphe Strukturen Cursprüngliches Merkmal) - Merkmal, von weit entfemlen Vorfahren vererlot große Gruppe von Arten, weit verbreitet definiert neue Mutation ▷apomorphe Strukturen (abgeleitetes Merkmal) - Merkmal, direkt von Vorfahren aus jüngster Vergangenheit (auch i - nur im abgeleiteten Zweig, nur bei einzelnen Arten → -11- (abhängig hierarchisches Niveau Betrachtung) · Sternorchidee - Nachtfaller - Orchidee Lann nur mit Pollen der eigenen Art bestäubt werden kann antagonistische Beziehung Synapomorphie bei 2 oder mehreren nächstverwandten Taxa (Schwesterntaxa) Bsp: Milchdrüsen aller Saugetiere • eher Widersacher = •unterteilung Autapomorphie • bei nur 1 Taxon Bsp: Menschen Fähigkeit Kommunikation Sprache Anzahl genetischer Veränderungen paraphyletische Gruppe: • gemeinsame Stammart, nicht alle Taxa enthallen nicht alle Verzweigungen gleich, Plesiomorphie negativ (verlust)) zeigen enge Verwandtschaft A Kladogramm: Alastande zeitliche Abspaltung untergruppe - Taxon →(Gruppe mit gemeinsamen Merkmalen, die sich von anderen unterscheidet) Stammform/-art (gemeinsamer Vorfahre) Außengruppe plesiomorph gleich Monophylum: Stammart + alle Untergruppen H Jahren apomorphes Merkmal Synapomorphie plesiomorphes Merkmal Innengruppe apomorph evolution BELEGE FÜR DIE EVOLUTION Stammbaum Amphibien Knochenfische knorpelfische Wirbellose der Wirbeltiere Reptilien Brückentiere Mensch Vögel Säugetiere homologe Organe Vogel HOMOLOGIE gemeinsame Abstammung und gemeinsamer Erbinformation • unterschiedliche unwelt führt zu unters. Funktionen + Aussehen bei gleichem Grund bauplan Säugetiere: innere Befruchtung, lebendgebärend Land/Luft/Wasser - Atmung: Lunge gleichwarm Mosaikform, Mosaik = zusammengesetzt • Merlimale 2 verschiedener Arten → Rückschluss Stammbäume, Bestätigung Darwinistische Theorie Belege aus Wal Vögel innere Befruchtung, Eier (Kalkschale) Fische außere Befruchtung Eier (Schalenlos) Wasser- Wasserabhängigkeit unbedingt Atmung: Kiemen - Land /Luft/Wasser-Wasserabhängigkeit: gering Atmung : Lunge gleichwarm Wasserabhängig: meist gering Reptilien innere Befruchtung, Eier (Kalkschale). Bauch → Lange • Land - Wasserabhängigkeit gering (meist keine Brutpflege) Atmung: Lunge Amphibien meist äußere Befruchtung, Eier (Gallerthülle) Land / Wasser-Wasserabhängigkeit hoch Atmung: Kiemen, Haut, Lunge der Morphologie und Anatomie ANALOGIE • Funktionsgleichheit in Folge der Anpassung an ähnliche Umweltbedingungen (konvergente Entwicklung) •heine Stammesverwandtschaft analoge Organe Maulwurfs- Maulwurf grille evolution Grundbauplan Funktion außerer Bau K.d. Lage K.d. Qualitat k.d. Sletigkeit homologes Organ gleich (Verwandtschaft) . verschieden verschieden (meist) Mensch Vogel Kriteritum der Lage ✓ ✓ analoges Organ verschieden (keine Verw.) Pferd BELEGE FÜR DIE EVOLUTION Wal gleich gleich Kriterium der Lage • Strukturen sind homolog, wenn sie im vegleichbaren Gefügesystem die gleiche Lage einnehmen Abfolge von Knochen Bsp.: Vordergliedmaßnahmen verschiedener Wirbeltiere uriteritum der spezifischen Qualitat →→ Querschnitt • Strukturen aus vielen Einzelelementen, übereinstimmung Einzelmerlimale Lage verandert, gleiche Bestandteile im Aufbau Bsp.: Haischuppe und Schneidezahn Mensch X X Haischuppe RUDIMENTE • funktionslose, zurückgebildele Organe aufgrund veränderter Selektionsdrücke X Kriteritum der Sletigheit lückenlos • unterschiedliche Strukturformen können durch Reihe von Zwischenformen verknüpft werden · Entwicklung von einer zur anderer Form erkennbar, taucht immer wieder auf, bei Vorfahren ·bei verwandten Arten Zwischenformen in Individualentwicklung oder durch Fossilien belegt Bsp: Funktionswandel Knochen, umbildung Kiefergelenk - zu Gehörknöchelchen, Knochenfisch > Reptil → Säugetier Homolo (Verwandtschaft) Schmelz ursprüngliche Funktion geht veloren, dafür neue Nebenfunktion divergent vers. Selektionsdrücke umweltbedingungen Schuppen bzw. Zahnhöhle Schneidezahn des Menschen Kriteritum der spezifischen Qualität Bsp.: Steißbein (Schwanz), körperlbehaarung Mensch Beckenknochen wal - Vierfüßler Land ・immer nur auf 1 Merkmal anwendbar Fische Analogie (selbe Selektionsdrücke) konvergent D Selektionsdrücke zu selben Merumalen Nischen O₂-arm T Amphibien Bsp.: Mensch mit Schwanz o. O-reich zunehmende Trennung von Lungen- und Körperkreislauf Kriteritum der Stetigkeit Säuger AKTAVISMEN Merkmale von Vorfahren, die durch Mutationen bei einzelnen Individuen gen. ・Info für Ausbildung rudimentarer Organe nicht verloren, durch Mut. in Regulationsgenen Inak! rung aufgehoben - wieder abgelesen • Ganzkörper behaarung (Fell) evolution BELEGE FÜR DIE EVOLUTION. FOSSILIEN • überreste von Pflanzen, Tieren, Bakterien,... Gbspw. Wleine Blätter, Insellen, Knochen, Zähne, Abdrücke, Tierspuren mind. 10.000 Jahre alt VORAUSSETZUNG • Luftabschluss (hein 0₂) - sonst Verwesung abgedeckt (Einbettung Erde - nicht zu hoher Druck • trocken FORMEN Versteinerung (Zersetzung → Ausfüllen Hohlräume - Mineralien erhärlen Abdruck (Einsinken in Sediment, korper zerstört, Schlamm erhärlet) Inkohlung CPflanzen →→Steinkohle, kohlenstoff Mumifizierung (wasserentzug) Hartteile CZähne, Unochen) • Einschluss (Bernstein) <> müssen uurze Zeit gelebt haben + typische Beispiele: Triboliten, Ammoniten LEIT FOSSILIEN Fossilien, die für bestimmte Abschnitte des Erdzeltallers charakteristisch sind große Population Methoden der Altersbestimmung relativ grobes Aller Biostratigraphie absolut sehr genaues Aller Radiokarbon methode - C14 Cbis ca. 50.000 Jahre) je tiefer ein Fossil in Schichtfolge, desto aller ist es durch den Vergleich mit anderen Fossilien C Leitfossilien) kann das ungefähre Alter bestimmt werden ·lebende Organismen = 14 C-gehalt konstant • nach Tod 14C nicht mehr aufgenommen - vorhandenes zerfällt, 1² C bleibt konstant • Halbwertszeit = 5740 Jahre (Hälfte aller ursprünglichen Atome zerfallen) Ar kalium- Argon-Methode Aller Gestein Cindem Fossil ist) bestimmt je mehr Argon im Gestein, desto aller Lava → Argon entweicht →→ Lava fest (z. B. Gestein) enthält valium → kalium zerfällt zu Argon und Calcium -> fest. (z.B. Gestein) KⓇ Erstarren keine Grundlage für vollständige Reconstruction Evolutionsablauf KAr zu viele Lücken · existierende nicht wichtig für Evolutionsablauf Zunahme Argan später ** Argongehalt evolution Molekularbiologische Homologien SERUMPRAZIPITINTEST Proteine hochgradig artspezifisch →im Blutserum enthalten · etwas menschliches Blutserum (mit sehr spezifischen Eiweißen) in möglichst weit entfernte verwandle Art wie Kaninchen gespritzt • Eiweiße des Menschen = Antigene · Immunsystem reagiert = Bildung Antikörper (Antikörper - Antigene Antikörper verklumpen menschliche Proteine (Antigene). →Arazipitation Beurteilung: einfach METHODEN DER VERWANDSCHAFTSBESTIMMUNG · zu wenig differenziert (nur Arlen) • nicht bei allen Arten mögliche Anwendung ► Kaninchen-Serum mit Antikörper gegen spezifische Eiweiße des Menschen Verklumpung umso stärker, je ähnlicher Proteine des jeweiligen Tiers den menschlichen Proteinen sind 88% Schimpanse, 42% Orange - utan → Verwandschaftsgrad • keine Aussage, wann Entwicklung aufgespallen ·Proleine können analog sein Chonvergente Entwicklung - kein Nachweis Verwandtschaft AMINOSAURESEQUENZANALYSE · Vergleich vieler Arten → konstruieren Stammbaum = Schlüssel-Schloss-Prinzip) eines Protein, dass beide Arten haben KiefLy -Buberum nach einigen Tagen Edman- Abbau: Bestimmen Aminosäuresequenz Aminosäure am N- Ende der Peptiduette (Aminosäurehette) abgetrennt und chromatographisch identifiziert · Wiederholung Abbau Peptide bis zu lange. von 50 Aminosäuren sequenzieren A da Aminosäuresequenz durch Gene codiert = Sequenzübereinstimmung von Proteinen verschiedene Arten als Ausdruck gemeinsamer Abstammung Beispiel: Membranprolein Cytochrom C C kommt in Atmungshette aller aeroben Eukaryoten vor) 100% Serum 0 85% Weizen erum £0. 64% HEH Anti-Human-Serum - Kaninchen 42% O 37% je mehr unterschiede in Position, desto geringer Verwandschaftsgrad ↳> je länger Abstammungslinien getrennt verlaufen, umso mehr mögliche Mutationen → Veränderung Aminosäuresequenz Kaninchen-Serum mit Antikörpe gegen menschliche (-And-Human-Serum) & Serum- stimmen nicht immer mit Stammbaumen anhand morphologischer Homologiemerlimale überein, da Ergebnis Zusammenwirken vieler vers. Gene 0% Mensch Rhesusaffe Pferd _csqchtvekggkhktgpnlhglfgrktgqapg.. -csqchtvekggkhktgpnlhglfgrktgqapg... ..caqchtvekggkhktgpnlhglfgrktgqapg... ...caqchtvekggkhktgpnlhglfgrktgqapg.. Känguru ...caqchtvekggkhktgpnlngifgrktgqapg... Schwein Goliathfrosch.caqchtcekggkhkvgpnlygligrktgqaag-.. ...caqchtvdagaghkqgpnlhglfgrqsgttag... Beurteilung: • Aminosäure kein Rückschluss auf ONA möglich, da genetischer Code degeneriert (mehrere Codons selbe Aminosäure) • scheinbare Homologien durch versteculer Konvergenz, da Proteine als Teil des Phänotyps der Selektion ausgesetet sind volutio DNA-HYBRIDISIERUNG METHODEN DER VERWANDSCHAFTSBESTIMMUNG I Denaturierung (90°C) stark erhitzt - Wasserstoffbrücken brechen auf, komplementare Strange trennen sich I Hybridisierung (ca. 10°C) abuühlen, Zusammenbringen Einzelstränge verschiedener Arlen • komplementare Sequenzen lagern sich zu Hybrid-Ooppelsträngen zusammen je ähnlicher DNA der beiden Arlen, desto mehr Wasserstofflbrücken bilden sich III Denaturierung ↳ desto höher muss, Schmelztemperatur" sein um Einzelstränge zu trennen Temperatur gilt als Maß für genetische Ähnlichkeit und Verwandschaft höhere Temperatur = höherer verwandschaftsgrad Guanin - Cytosin = 3 Wasserstoffbrücken Adenosin - Thymin = 2 Wasserstoffbrücken → höhere Schmelztemperatur Extrahieren und Zerschneiden der DNA MA AA Hybridisieren der Stränge Abvermischung und mene überein- Überein stimmung stimmung stimmung Kontrolle) IM M 2 Erhitzen zum Trennen der DNA-Stränge 4 Ermitteln des Grads der Hybridi- sierung durch erneutes Erhitzen 80- 60- 40- 20- Art 3 Art 2 Art 1 (Kontrolle)