Bio-AD-Verfahren - Schulhomepage bei lo-net

Biologie
Das A-D-Verfahren
Um Aussagen über die tatsächlichen Zeiten der Aufspaltung machen zu können, genügt es nicht, die
Unterschiede der DNA_Stücke zu kennen. Man muss Unterschiede in Beziehung zur Zeit bringen.
Dazu geht man folgenden Voraussetzungen aus:
1. Die DNA-Stücke müssen sich in gleichen Zeiträumen mit gleicher Geschwindigkeit
verändern, also gleiche T50-H-Werte aufweisen.
2. In den betrachteten DNA-Stücken muss die Wahrscheinlichkeit für eine Mutation an allen
Stellen gleich groß sein.
An den Tabellen (= m³ und M4) zeigt sich, dass siese Annahmen stimmen. Wenn es gelänge, die
Häufigkeit der Mutationen in bestimmter Zeit zu ermitteln, hätte man eine „molekulare“ Uhr.
Paläontologische Daten lassen den Schluss zu, dass die Abspaltung des Orang-Utan von den
anderen Hominoiden vor 16 Millionen Jahren begann. Von dieser Zeit an entwickelte sich der
Stamm Mensch-Schimpanse-Gorilla anders als der des Orang-Utan. Somit entprechen 16 Millionen
Jahre dem Durchschnitt der T50-H-Werte (= 3,57) von Mensch-Schimpanse- Gorilla gegenüber
dem Orang-Utan.
1. Bringen sie die Werte der Tabellen in einen zeitlichen Stammbaumzusammenhang.
Da wir im Durchschnitt Werte haben, welche sich angleichen( vgl. Mensch-Schimpanse-Gorilla),
dann lässt sich daraus eine DNA-Gemeinsamkeit, sowie eine Regelmäßigkeit in den Mutationen
erkennen. Wir können also davon ausgehen, das der Stamm der Menschen, Schimpansen und der
der Gorillas sich chronologisch ( nach gegebener Mutation) unterschiedlich von den Orang-Utans
entwickelt hat. Da die T50-H-Werte in der Reihenfolge Mensch-Schimpanse-Gorilla-Orang-Utan
steigen, schließt man auf eine DNA Distanz zwischen uns Menschen und den Orang-Utans.
2. Erklären sie den anderen Gruppen das A-D-Verfahren
Bei diesem Verfahren wird zunächst die DNS der zu vergleichenden Arten durch Erwärmung in ihre
Einzelstränge gespalten. Als wichtiger Bezugswert wird dabei die Schmelztemperatur der reinen
DNS jener Art ermittelt, deren Verwandtschaft zu anderen Arten geklärt werden soll.
Im nächsten Schritt werden dann die Einzelstränge zweier zu vergleichender Arten gemischt und
zunächst abgekühlt. Dadurch werden sich an den komplementären DNS-Abschnitten die Nukleotide
paaren und so Hybrid-Doppelstränge bilden. Erwärmt man diese nun wieder, werden sie schmelzen
- und dies um so früher, je weniger Nukleotide komplementäre Partner gefunden haben. Für
vergleichende Aussagen wird jene Temperatur ermittelt, bei der noch 50% der Hybridstränge
unnötig vorliegen (TH50-Wert). Dieser Wert wird von der Schmelztemperatur der reinen DNS
abgezogen und kann als *delta-T50H-Wert *für Aussagen über Verwandtschaftsverhältnisse
herangezogen werden. Je kleiner dieser delta-T50H-Wert in einer Versuchsreihe ist, desto ähnlicher
sind sich die verglichenen DNA-Arten.