Evolution 2

Belege für dieEvolution
Synthese der Befunde aus folgenden
Einzelwissenschaften:
•vergleichenden Anatomie
•Paläontologie
•Bio-Chemie
•Genetik und Molekulargenetik
•Parasitologie, Verhaltensforschung,
Embryologie,Tiergeographie
Peer Millauer
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Belege für die Evolution
Vergleichende Anatomie
Ein Vergleich der Anatomie von Bauplänen bei
Tieren und Pflanzen ergibt:
Aus der Abwandlung eines gemeinsamen
Grundbauplans lässt sich Verwandtschaft ableiten.
Eine Bauplanähnlichkeit aufgrund von
Verwandtschaft wird Homologie genannt
Peer Millauer
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Belege für die Evolution
Homologie bei den Wirbeltierextremitäten
Alle Bilder in dieser Reihe: Linder: Biologie, 1989,
Abb.423.1. S.423
Peer Millauer
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Belege für die Evolution
Abwandlungen des Grundbauplans
Maulwurf
Delphin
Mensch
Meeresschildkröte
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Pinguin
Pferd
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Belege für die Evolution
Abwandlungen des Grundbauplans
Flugsaurier
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Vogel
Fledermaus
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Belege für die Evolution
Abwandlungen des Grundbauplans
Ausgestorbene Formen: l = Quastenflosser, m = Ichthyostega
Peer Millauer
Alle Bilder in dieser Reihe: Linder: Biologie, 1989, Abb.423.1. S.423
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Belege für die Evolution
Gleicher Grundbauplan – unterschiedliche Funktion!
Homologe Organe müssen sich äußerlich nicht
ähnlich sehen
Bsp: Vorderbein des Pferdes und Vogelflügel
Die Funktion kann völlig verschieden sein
Deshalb: Äußere Ähnlichkeit ist kein Beweis für
Homologie!
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Belege für die Evolution
3 Kriterien für Homologie:
1)
2)
3)
Peer Millauer
Kriterium der Lage
Kriterium der Stetigkeit/Kontinuität
Kriterium der spezifischen Qualität
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Belege für die Evolution
1. Kriterium: Lage
Strukturen (z.B.Knochen) sind homolog, wenn sie in
einem Bauplan die gleiche Lage einnehmen
Beispiele: Die Wirbeltierextremitäten ( s.o. )
Pflanzen: Laubblatt-Blattdornen-Blattranken
Peer Millauer
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Belege für die Evolution
2. Kriterium: Stetigkeit
Strukturen sind auch dann homolog, wenn ihre
Lage zueinander nicht übereinstimmt, aber stetige
Übergänge bekannt sind, z. B. Zwischenformen, die
nur in der Embryonalentwicklung sichtbar sind oder
ausgestorbene Zwischenformen
Beispiel:
Schwimmblase (Fisch) und
Lunge (Landwirbeltiere)
Lungen- und
Körperkreislauf bei
Peer Millauer
Wirbeltieren( siehe KlettS.257)
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Belege für die Evolution
2. Kriterium: Spezifische Qualität
• Komplexe Strukturen sind dann homolog, wenn
sie auch ohne Lageähnlichkeit und Kontinuität in
sehr vielen Einzelheiten übereinstimmen
Beispiel:
die Knochen-Schuppe eines
Haifischs und unsere Zähne
sind homolog
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Belege für die Evolution
Arbeitsaufträge:
Die Entwicklungsreihe der Lungen- und
Körperkreisläufe – Unterschiede,
Gemeinsamkeiten, Tendenzen
Die Entwicklungsreihe der Atmungsorgane bei
Wirbeltieren – die Vergrößerung der
Respiratorischen Oberfläche
Arbeitsblätter und Folien
Klett Seite 257
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Belege für die Evolution
Analogie und Konvergenz
Analogie:
Funktionsähnlichkeit, die nicht auf Verwandtschaft
beruht, sondern als Anpassung an ähnliche
Lebensräume (Anpassungsähnlichkeit )
Konvergenz:
Parallelentwicklung zweier nicht verwandter
Arten zu großer Ähnlichkeit aufgrund
von Anpassung an ähnliche
Lebensräume.
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Belege für die Evolution
Analogie und Konvergenz
Beispiele aus der Tierwelt:
Grabschaufel von Maulwurf (Wirbeltier) und
Maulwurfsgrille (Insekt)
Flügel von Vögeln (Vorderextremität) und Insekten
(Hautausstülpung)
Torpedoform schneller Schwimmer: Wal, Hai,
Pinguin, Robbe und Fischsaurier
Inverses Wirbeltier-Auge
(Ausstülpung des Zwischenhirns)
Peer Millauer
und
everses Tintenfisch-Auge ,Einstülpung der Haut)14
Belege für die Evolution
Analogie und Konvergenz
Beispiele aus der Tierwelt:
Quelle: Linder:Biologie, 1989, S.445
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Belege für die Evolution
Analogie und Konvergenz
Arbeitsauftrag:
Klett Natura, Seite 259:
Befunde aus der Anatomie: Aufgabe 1 + 2
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Biochemie und Genetik
Folgende Erkenntnis gilt als sicher:
Je größer die Verwandtschaft zwischen Lebewesen,
desto ähnlicher ist deren Erbgut
Untersuchungsmethoden:
Vergleich von Proteinen und DNA
von verschiedenen Lebewesen.
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Belege für die Evolution
Biochemie und Genetik
Aminosäuresequenzvergleich
Durch Vergleich von gemeinsamen Enzymen aus
lebensnotwendigen Stoffwechselschritten kann
man den Verwandtschaftsgrad bestimmen
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JePeergrößer
die Abweichung, desto entfernter verwandt
Millauer
Belege für die Evolution
Biochemie und Genetik
Serumuntersuchung
Verfahren: Vergleich der Ähnlichkeit von BlutserumEiweißen durch spezifische Antikörper
Deutung: Je ähnlicher die Serumeiweiße, desto
ähnlicher das Erbgut
Methode: Der Serum-Präzipitin-Test
Klett Natura: Seite 260/261
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Biochemie und Genetik
DNA - Vergleich
Verfahren: Vergleich der Basen-Abfolge in
einem Gen, das bei vielen Lebewesenarten
vorkommt.
Deutung: Je ähnlicher die Abfolge der Basen,
desto enger verwandt.
Ausschnitt eines DNA-Abschnitts aus
den Mitochondrien von
Mensch und Rind:
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Biochemie und Genetik
DNA - Hybridisierung
Verfahren: DNA-Vergleich durch Vergleich der
Schmelzpunkte von Hybrid-DNA (DNA-Doppelstränge
aus artverschiedener DNA )mit artreiner DNA
Deutung: je näher der „Hybrid-schmelzpunkt“ dem
„Schmelzpunkt“ der artreinen DNA desto
ähnlicher die DNA desto
näher verwandt.
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Belege für Evolution
Paläontologie
Def: Wissenschaft , die die Existenz von
Lebensformen aus vergangenen Erdzeitaltern
untersucht.
Wichtigste Methode hierbei: Die Untersuchung von
Fossilien, das sind Reste von Lebewesen früherer
Erdepochen, die chemisch
oder physikalisch
konserviert wurden.
Evokurs 1 Mallig im Internet
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