Alternativer Bildtext:

(Teil-) Populationen einer Art durch Isolationsmechanismen ↳zeitliche Isolation z. B. unterschiedliche Paarungszeiten ↳räumliche /ökologische Isolation verschiedene Lebensräume / Habitate ↳ Ethologische Isolation unterschiedliches Balz-/ Paarungsverhalten ↳mechanische/ physiologische Isolation: unterschiedliche Begattungsorgane gametische Isolation: Samen und Eizelle können nicht verschmelzen ↳ postzygotische Isolation Hybridsterilität (z. B. Liger) bei langfristiger Trennung möglicherweise Entstehung neuer Arten Gründerpop. Selektion • Natürliche Auslese d. Phänotypen einer Population, je nach Umweltbedingungen. Selektionsdruck ↳am besten angepasste Individuen haben höhere Fitness Selektionstypen gerichtete/transformierende Selektion ↳bei sich verändernden Umweltbedingungen ↳ Fitness nimmt mit Merkmalsausprägung zu / ab ↳ Mittelwert Merkmalsauspr. verschiebt sich hin zu höherer Fitness stabilisierende Selektion ↳ bei stabilen umweltbedingungen Fitnessmaximum = Ausprägungsdurchschnitt ↳Varianz wird verringert • desruptive / aufspaltende Selektion ↳bei sich verändernden Umweltbedingungen ↳ Extreme Merkmalsausprägungen bevorzugt höhere Varianz Selektionsfaktoren abiotisch unbelebte Einflüsse (Temperatur / Niederschlag/etc.) • biotisch belebte Umwelt 8 . Sexuelle Selektion Selektion nicht über Fitness sondern über Partnerwahl Bevorzugung von spezifischen Merkmalen → Vorraussetzung: Konkurrenz vorhanden, Variabilität der Merkmale, schlechte Partnerwahl bedeutet Fitnessverlust • ₁ Good-genes" - Hypothese → Merkmale / Vitalität des Männches geben Aufschluss über gute/schlechte Gene Artbegriffe 8 Biologischer Artbegriff • Art = Gruppe von Populationen, die sich unter natürlichen Bedingungen miteinander fortpflanzen (können), sind von anderen Gruppen reproduktiv isoliert · Intraspezifische Konkurrenz ↳ Interspezifische Konkurrenz ↳ Fressfeinde: können zur Ausbildung von Schutzmerkmalen führen Parasiten / Krankheiten • Präadaption → Vorhandene Mutationen stellen sich bei verändernder Umwelt als positiv heraus Morphologischer Artbegriff • Art - Populationen mit äußerlichen (morphologischen) Ähnlichkeiten Was dagegen spricht: Sexualdimorphismus; morphologische unterschiede bei unterarten, morphologische Ähnlichkeiten bei verschiedenen Arten ● . Phylogenetischer Artbegriff Art - Endglieder einer Entwicklung → ein gemeinsamer Vorfahre •Art beginnt mit Artaufspaltung und endet mit erneuter Artspaltung oder dem Aussterben ↳ Pferde bilden eine Art, weil sie sich natürlich fortpflanzen können ↳ Pferde + Esel bilden keine Art, weil ihre Nachkommen steril sind Was dagegen spricht ist nicht auf geographisch getrennte Populationen anwendbar · ↳ Artspaltung wenn genetische Isolation Was dagegen spricht setzt einen weiteren Artbegriff voraus. Koevolution & Wechselseitige Anpassung von verschiedenen Arten durch sich beeinflussende evolutive Entwicklung ↳z. B. Blütenpflanzen und ihre Bestäuber 4 geht mit Spezialisierungen der Partner einher ● • Vorteil erhöhte Fitness Nachteil: starke Abhängigkeit : Artbildung Allopatrische Artbildung • Artentstehung aufgrund von Separation (geografische Isolation) geografische Trennung von Teilpopulationen (z. B. durch Versteppung / Änderung Meeresspiegel / etc.) > unterschiedliche Entwicklung der Teilpopulationen (Mutationen, Reproduktion, 8 ● ● Selektion, Gendrift) Entwicklung von zunächst Unterarten, später reproduktiv isolierte Arten (keine Verpaarung, auch wenn Separation aufgehoben) Gendrift, Mutation, Rekombination, Selektion, ● Population . ܘܘ ܗ ܘ 8 Adaptive Radiation Teilpop. B 0 SEPARATION → kein Genfluss möglich og Unterart B Teilpop. A Unterart A Art 6 Sympatrische Artbildung Artentstehung ohne geografische Trennung ↳ z. B. durch Spezialisierungen / Konkurrenzvermeidung / Polyploidisierung / etc. Art A A Gendrift, Mutation, Rekombination, selektion reproduktive Isolation kein Genfluss möglich! Auffächerung einer Art in viele neue Arten, die unterschiedliche ökologische Nischen besetzen ↳ häufig bei Besiedlung neuer Lebensräume → viele freie Nischen Unspezialisiert zu spezialisiert Besiedlung neuer Lebensraum → Populationswachstum, da keine Konkurrenz → Intraspezifische Konkurrenz → Selektionsdruck → Ausweichen auf unbesetzte Nischen → auch Aufspaltung durch Separation Homologie und Analogie Homologie => Abstammungsähnlichkeit • Homologe Strukturen/Organe zeigen Ähnlichkeiten aufgrund von gemeinsamer Abstammung ↳gleicher / ähnlicher genetisch festgelegter Bauplan • Homologie besteht, wenn Homologie-Kriterien erfüllt sind ↳Kriterium der Lage: Strukturen oder ihre Einzelbestandteile im Körper die gleiche Lage einnehmen > Bsp.: Vorderextremitäten wirbeltiere (siehe Bild) ↳Kriterium der Kontinuität: Strukturen können über Zwischenformen voneinander abgeleitet werden ↳ Kriterium der spezifischen Qualität Strukturen sind aus vergleichbaren Teilstrukturen zusammengesetzt ! • divergente Entwicklung. Funktion und Aussehen kann sich stark unterscheiden → Ursprungsgleich, aber nicht funktionsgleich 8 Analogie : => Funktionsähnlichkeit Organe / Merkmale weisen keinen gemeinsamen ursprung auf, aber ähnliche Funktionen durch ähnlichen Selektionsdruck in ähnlichen Lebensräumen ↳ z. B. Stromlinien form bei Meeresbewohnern (siene Bild) ! • konvergente Entwicklung ^^ ↳unabhängige Entwicklung von Merkmalen mit ähnlicher Funktion funktionsgleich, aber nicht ursprungsgleich Mensch Hund Vogel Wal Molekulare Verwandschaft Molekulare Verwandschaft lässt sich ermitteln mithilfe von Aminosäurensequenzvergleich • DNA-Sequenzvergleich durch Redundanz des Genetischen Codes sehr viel genauer ONA-Sequenzanalyse 1. Extraktion von DNA der untersuchten Organismen 2. Vervielfältigung eines Markergens (z. B. durch PCR) 3. Vergleich der Sequenzen → Untersuchung auf Ähnlichkeiten / Unterschiede Stromlinienform als Umweltanpassung => Je ännlicher die Sequenzen, desto näher und wahrscheinlicher die verwandschaft → Je länger sich Organismen getrennt entwickeln, desto größer sind die Unterschiede in den Proteinen bzw. im Erbgut