Variation von Merkmalen in Populationen

Lebewesen einer Art können in ihren Merkmalen variieren. Diese Variation kann verschiedene Ursachen haben, wie die beiden Abbildungen zeigen:

1. Fliegen von der Inselgruppe der Kerguelen im Vergleich zu weltweit vorkommenden Fliegen: Die Kerguelen-Fliegen zeigen deutlich reduzierte Flügel im Vergleich zu ihren weltweit verbreiteten Verwandten. Dies ist ein Beispiel für evolutionäre Anpassung an spezifische Umweltbedingungen.

   Example: Die Reduktion der Flügel könnte eine Anpassung an die windigen Bedingungen auf den Kerguelen-Inseln sein, um zu verhindern, dass die Fliegen weggeweht werden.

2. Wuchsformen der Gartenbohne bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen: Die Abbildung zeigt, wie die gleiche Pflanze unter verschiedenen Lichtbedingungen unterschiedliche Wuchsformen entwickelt. Dies ist ein Beispiel für phänotypische Plastizität.

   Vocabulary: Phänotypische Plastizität bezeichnet die Fähigkeit eines Organismus, seinen Phänotyp als Reaktion auf Umwelteinflüsse zu verändern, ohne dass genetische Veränderungen stattfinden.

Beide Beispiele verdeutlichen die Bedeutung von Umweltfaktoren für die Ausprägung von Merkmalen. Während die Flügelreduktion bei den Kerguelen-Fliegen das Ergebnis eines längeren evolutionären Prozesses ist, zeigt die Gartenbohne eine kurzfristige Anpassung an unterschiedliche Lichtbedingungen.

Highlight: Die Variation von Merkmalen innerhalb einer Art ist von großer Bedeutung für die Evolution und die Anpassungsfähigkeit von Populationen an sich ändernde Umweltbedingungen.

Diese Beispiele unterstreichen die Komplexität der Beziehung zwischen Genotyp und Phänotyp und zeigen, dass die Ausprägung von Merkmalen nicht allein durch die Gene bestimmt wird, sondern auch stark von Umweltfaktoren beeinflusst werden kann.

Märzenbecher-Population und Merkmalsausprägung

In einer Population von Märzenbechern (Leucojum vernum) werden zwei Unterarten und ihre Hybriden untersucht. Die Merkmale Blütenzahl und Farbe der Blütenspitzen zeigen interessante Vererbungsmuster:

1. Blütenzahl:

   • Echter Märzbecher: einblütig
   • Karpatischer Märzbecher: zweiblütig
   • In der Hybridpopulation überwiegen einblütige Exemplare

2. Farbe der Blütenspitzen:

   • Echter Märzbecher: grün
   • Karpatischer Märzbecher: gelb
   • In der Hybridpopulation sind die meisten Blütenspitzen gelbgrün

Vocabulary: Intermediäre Vererbung liegt vor, wenn sich bei Hybriden ein Merkmal zwischen den elterlichen Ausprägungen manifestiert.

Die Merkmalsausprägung für die Blütenzahl scheint einem dominanz-rezessiven Erbgang zu folgen, wobei Einblütigkeit dominant ist. Die Farbe der Blütenspitzen zeigt hingegen eine intermediäre Vererbung, da die Hybriden eine Mischfarbe (gelbgrün) aufweisen.

Example: Bei der Kreuzung zweier heterozygoter einblütiger Hybriden mit gelbgrünen Blütenspitzen würde man folgende Phänotypen erwarten:

• 9/16 einblütig, gelbgrün
• 3/16 einblütig, grün
• 3/16 einblütig, gelb
• 1/16 zweiblütig, gelbgrün

Diese Verteilung demonstriert die Komplexität der Vererbung bei mehreren Merkmalen und unterstreicht die Bedeutung der Mendelschen Regeln für das Verständnis genetischer Prozesse.