EVOLUTION Art Alle Individuen in einer Art sind untereinander fortpflanzungsfähig und haben fruchtbare Nachkommen. Rasse Unterart Population Individuen einer Art, die in einem bestimmten Biotop zusammen leben und die Möglichkeit haben, sich untereinander fortzupflanzen. Homologie Gleicher Grundbauplan und gleicher Ursprung Bsp.: Arm von Mensch, Flosse eines Wals, Grabbein eines Maulwurfs und Vogelflügel -> anatomischer Grundaufbau vom Oberarmknochen bis zu den Fingerknochen gleich. Analogie Funktionsgleiche Strukturen, die sich nicht bis zu einem gemeinsamen Vorfahren zurückverfolgen lassen [unterschiedlicher Grundbauplan], also Anpassung an ähnliche Umweltbedingungen, die zu ähnlichen Formen und Funktionen führten. Bsp.: Flügel von Insekten und Vögeln, Schwimmvorgang bei Säugern, Fischen oder Reptilien Stammesgeschichtlich sind sie unterschiedlich und unabhängig voneinander entstanden. Man bezeichnet ihre Entstehung auch als Konvergenz oder Parallelismus. Rudimentäre Organe Sind zurückgebildete Organe. Sie haben im Verlauf der Evolution ihre ursprüngliche Funktion ganz oder teilweise verloren und sind nur noch als Reste vorhanden. Bsp.: Reste des Beckengürtels bei Walen, Griffelbeine bei Pferden Rudimente geben Hinweise auf Struktur und Funktion von Organen, die sie im Verlauf der Stammesentwicklung hatten. Damit ergeben sich Hinweise auf die Verwandtschaft von Lebewesen. Bsp.: Der Grauwal stammt von Huftieren an Land ab – ist zurück ins Wasser Regressionsreihe Zurückbildung von nicht gebrauchten Körperteilen. Rudimentäre Organe stehen meist am Ende von Regressionsreihen. Bsp.: Pferdefuß [Vorfahren waren vierzehig, heute einzehig] Progressionsreihe Weiterentwicklung/Spezialisierung von gebrauchten Körperteilen. Bsp.: Pferdefuß [Vorfahren waren vierzehig, heute einzehig] Dollosche Regel Entwicklungsvorgänge sind nicht umkehrbahr! Eukaryoten Lebewesen mit Zellkern und Zellmembran Prokaryoten Einzeller ohne Zellkern, wie z.B.: Bakterien Atavismen Treten Merkmale, die seit Generationen verschwunden sind, bei einzelnen Individuen einer Art wieder auf, so spricht man von Atavismen [Rückschlägen]. Sie zeigen, dass die Gene früherer Evolutionsstufen in der Erbausstattung eines Lebewesens noch enthalten sein können, aber unterdrückt sind oder von zusätzlichen Genwirkungen überformt werden. Bsp.: Stummelschwänze bei Babys, Ansätze bei Milchdrüsen bei Frauen, volle Behaarung, gelegentliche Verlängerung vom Griffelbein [bei Pferden] Phylogenese Stammesentwicklung Wichtigste Evolutionsfaktoren: Mutaion und Rekombination Anpassungsselektion [Krankheitsresistenz, Flucht vor Fressfeinden…] Zufallsselektion [Naturkatastrophen…] Migration [Ein -und Auswanderung von Teilpopulationen in ein Biotop. Dies hat Auswirkungen auf die Vielfalt des Genpools] Isolation [Trennung einer Population in Teilpopulationen, zwischen denen der Genaustausch eingeschränkt oder unterbunden wird -> ist Voraussetzung zur Artbildung] Übergangsformen der Evolution Übergangsformen sind Lebewesen, die Merkmale von Organismen, die zwei unterschiedlichen systematischen Gruppen angehören, in sich vereinen. Beispiele solcher Brückentiere sind Der Urvogel Archaeopteryx è Merkmale von Reptilien [Zähne, Krallen] und Vögeln [Aussehen] Das Schnabeltier è Merkmale von Reptilien [Eier legend] und Säugern [Haarkleid] Fossilien · dokumentieren das Aussehen der Organismen in früheren Erdzeitaltern · verdeutlichen durch den Vergleich mit heutigen Lebewesen den Formenwandel und die Verwandschaftsbeziehungen der Organismen · ermöglichen durch die Bestimmung ihres Alters Aussagen über den zeitlichen Ablauf der Evolution · zeigen, dass es früher Lebewesen gegeben hat, die heute nicht mehr existieren und dass nicht alle Lebewesen von Anfang an da waren Serum-Präzipitin-Test Der Serum-Präzipitin-Test ist ein serologischer Test zum Immunologischen Verwandtschaftsnachweis.Zunächst wird das so genannte Human-Serum benötigt, welches man gewinnt, indem man menschliches Blut einige Zeit in einem Reagenzglas stehen lässt, sodass sich die festen Bestandteile im unteren Bereich des Reagenzglases ablagern und oben die restliche Flüssigkeit (Plasma ohne Fibrinogen). Dieses Serum wird einem Kaninchen oder einem anderen Zwischenorganismus gespritzt, welchem wiederum nach einigen Tagen Blut entnommen wird. Mit dem Kaninchenblut führt man das obige Verfahren zur Trennung des Serums von der Flüssigkeit durch und gewinnt so ein neues Serum, das Anti-Human-Serum, welches Antikörper gegen menschliche Serum-Proteine enthält. Mischt man dieses Anti-Human-Serum nun mit menschlichem Blut, so gibt es eine Ausfällung (Präzipitation) von 100%, da diese Antigene sofort von Antikörpern bekämpft werden. Bei anderen Lebewesen gibt es mit diesem Anti-Human-Serum unterschiedliche Ergebnisse, wobei hierbei der Grad der Ausfällung Rückschlüsse auf die stammesgeschichtliche Nähe ermöglicht. Evolutionstheorien Cuvier Katastrophen-Theorie Naturkatastrophen vernichteten immer in größeren Zeitabständen Tiere und Pflanzen in einem bestimmten Gebiet. Lebewesen, die ein benachbartes Gebiet bewohnten, das von der Katastrophe nicht betroffen war, wanderten in das zerstörte Gebiet wieder ein und pflanzten sich weiter fort. Bsp: Die Dinos [nach Meteoritenschauer ausgestorben], die Mammuts und Säbelzahntieger [nach Eiszeit ausgestorben] Lamarck · Bedürfnis zur Veränderung ist Ausgangspunkt · Organismen passen sich an die Umweltveränderungen an und erwerben neue Eigenschaften · Gebrauch stärkt Organ, Nichtgebrauch schwächt es · Konstanter Nichtgebrauch lässt Organ verschwinden · erworbene Eigenschaften werden an Nachkommen vererbt · Arten sind veränderlich Bsp: Giraffe Linné Für die Gliederung des Systems der Lebewesen benutzte Linné die acht Gliederungsstufen Reich, Unterreich, Stamm, Klasse, Ordnung, Familie, Gattung und Art. Dieses System sieht am Beispiel des Löwen wie folgt aus: Reich Tiere (Animalia) Unterreich Vielzeller (Metazoa) Stamm Chordatiere (Chordata) Klasse Säugetiere (Mammalia) Ordnung Raubtiere (Carnivora) Familie Katzen (Felidae) Gattung Großkatzen (Panthera) Art Löwe (Panthera leo) Darwin · Überproduktion an Nachkommen einer Art –> ständiger Kampf ums Dasein · Zwischen einzelnen Individuen gibt es erhebliche Merkmalsunterschiede · Natürliche Auslese und Selektion · Vererbung von Merkmalen -> Diese Evolutionstheorie hat bis heute Gültigkeit! Kreationismus Vertreter des Kreationismus versuchen, die Gültigkeit des biblischen Schöpfungsberichtes mit wissenschaftlichen Argumenten zu belegen. Der K. ist besonders in der USA vertreten.