Fließschema Darwin
s gibt mehrere Individuen als für den Erhalt der Art nötig sind. Die Individuen einer Art zeigen bezüglich eines Merkmals Unterschiede (Varietäten)
UmweltbedingungenKlima, Feinde, Nahrung/Konkurrenz, geografische Bedingungen
Bestangepasste überleben (natürliche Zuchtwahl) vorteilhaftes Merkmal wird weitervererbt
Vorteilhaftes Merkmal taucht in der Folgegeneration gehäuft auf
Rekombination
Interchromosomale Rekombination in der Metaphase innerhalb der Meiose „versammeln“ sich alle Chromosomen in der Äquatorialebene. In der folgenden Anaphase kommt es zu einer zufälligen Verteilung der homologen Chromosomen, die von den Zugfasern des Spindelapparates an den Rand der Zelle gezogen werden. Dadurch Neukombination der Chromosomenpaare. Es können väterliche und mütterliche Chromosomen bestehen
Intrachromosomale Rekombination Betrifft Rekombination zwischen den homologen Chromosomen innerhalb der Meiose. Bei Prophase legen sich Chromatiden übereinander (crossing over= übereinanderlegen). Kann dabei zu einem Bruch von Teilabschnitten kommen, die dann mit Teilen des anderen Chromatids wieder geschlossen werden kann. Kommt letztendlich zu einem Austausch der väterlichen und mütterlichen Chromosomen.
Mutation
-Veränderungen von Genen, Chromosomen oder Chromosomensätzen
-treten spontan oder durch Mutagene induziert (z.B durch Röntgenstrahlen) auf
-Somatische Mutation in Köperzellen nicht erblich, kein Einfluss auf Nachkommen
-Keimbahnmutationin Spermien oder Eizellern werden vererbt
-Nicht jede Mutation wirkt sich auf Phänotyp aus
neutraler Mutation, hat keine Konsequenzen für Phänotyp
negative Mutation, schädigt den Phänotyp
positive Mutation, zum Nutzen des Phänotyps
letale Mutation, führt zum Tode
-Mutationen treten ungerichtet auf und verändern häufig ein funktionierendes System, weshalb negative Folgen für den Träger weitaus häufiger sind als positive
Selektion
Auslese und Fortentwicklung durch Überleben des jeweils stärksten Individuums einer Art, Selektionsdruck vermindert Variabilität
Selektionsvorteil
Phänotypisches Merkmal, durch das ein Individuum einen gewissen Vorteil gegenüber den anderen hat. Zum Beispiel die dunklen angepassten Birkenspanner, die sich bei der Industrialisierung schwarz angepasst haben und somit getarnt (auf den dunklen Birken) für Fressfeinde waren.
Selektionsnachteil
Phänotyp kann durch Veränderungen außerhalb nachteilig wirken. Z.B Industriemelanismus helle Tarnung bei Birkenspannern verlor Wirkung für Feinde sichtbar
Selektionsdruck
Einwirkung der Selektionsfaktoren auf Population
Disruptive Selektion (aufspaltende Selektion)
Selektionsdruck auf häufigste Form
- beide extremen Formen begünstigt
- am häufigsten vorkommende Version benachteiligt
- Population spaltet sich auf, es gibt zwei Mittelwerte
- Variationsbreite jeweils schmaler
Stabilisierende Selektion
- Selektionsdruck von beiden Seiten
- am häufigsten vorkommende Version begünstigt
- Extreme Formen benachteiligt Mittelwert bleibt stabil
Dynamische Selektion (transformierende Selektion)
- eine Extremform wird begünstigt
- am häufigsten vorkommende Version benachteiligt
- Mittelwert verschiebt sich
- Variationsbreite bleibt
Sexuelle Selektion
- Sexualität ist die Vereinigung der genetischen Information zweier Individuen, die zur Erzeugung neuer, genetischer einzigartiger Individuen führt
- Fortpflanzung ist dagegen die Produktion von Nachkommen
-Einelterliche Fortpflanzung Population in der jedes Individuum Nachkommen zur Welt bringen kann
Population wächst doppelt so schnell, als bei zweielterlicher Population
Weibchen gibt gesamtes Genom an Nachkommen
doppelte Kosten der Sexualität
Warum sich die einelterliche Fortpflanzung sich nicht durchsetzt:
-Genetisch einheitliche Populationen sind bevorzugtes Ziel für Parasiten und Krankheitserreger aller Art
-Sexuelle Fortpflanzung führt aufgrund der genetischen Variabilität dazu, dass Krankheitserreger neue Immunschranken überwinden müssen
Sexuelle Selektion und Partnerwahl
- Merkmale, die das Überleben eher behindern, sowie Merkmale die nur bei einem Geschlecht auftreten, aber nichts mit der Fortpflanzung zu tun haben (z.B Geweih des männlichen Geweihs, Mähne des Löwen) werden als sekundäre Geschlechtsmerkmale bezeichnet und können nicht durch natürliche Selektion entstanden sein
- Unterschiede im Verhalten oder Unterschiede in der Körpermasse werden als Sexualdimorphismus bezeichnet
- wenn menschliche Bart eine natürliche Selektion wäre, müssten Frauen auch einen haben
Theorie der sexuellen Selektion
- sexuelle Konkurrenz- Mitglieder des einen Geschlechts, in der Regel die Männchen, konkurrieren um den Zugang des anderen Geschlechts
- dabei haben Merkmale wie ein großes Geweih oder eine erdrückende Körpermasse einen Selektionsvorteil
Handicap-Prinzip
Männchen kann Weibchen nur dann von Qualität überzeugen, wenn es Signale aussendet, die sich nicht jeder leisten kann z.B lange Federschleppe bei dem Pfau ein Handicap, aber deshalb ein besonderes und überzeugendes und zuverlässiges Signal trotz Handicap noch am Leben= hoch qualifizierter Partner
- Besonderes MerkmalIndikator für gute Erbanlagen
- häufig auch alleine Aufzucht der Weibchen, deshalb genetische Beitrag, dass einzige was sie leisten
- Beispiel: Stichlinge haben in der Paarungszeit einen leuchtend roten Bauch, umso leuchtender umso leichter erkennbar von Feinden, aber auch beliebter bei den Weibchen bei der Sexualpartnerwahl blasser gefärbte Männchen tatsächlich häufiger von Bandwürmern oder anderen Parasiten befallen
Koevolution
- Wechselseitige Beeinflussung der Evolution von zwei Arten unter gegenseitigem Selektionsdruck
- Wechselseitige Anpassung unter gegenseitiger Beeinflussung zweier Arten im Laufe der Evolution
Vergleich Analogie/Homologie
Homologe Organe Analoge Organe Grundbaustein Gleich Verschieden Funktion Kann unterschiedlich sein Gleich Äußerer Bau Kann unterschiedlich sein Gleich Kriterium der Lage Vorhanden Nicht vorhanden Kriterium der spezif. Qualität Vorhanden Nicht vorhanden Kriterium der Stetigkeit Vorhanden Nicht vorhanden
Analogie
-Gleiche Funktion nicht homologer Organe
-Anpassungsähnlichkeiten an gleiche Lebensräumen
-Entwicklung unabhängig von stammesgeschichtlichen Verwandtschaften
Analogie liegt vor, wenn Homologie ausgeschossen ist
Homologie
Homologe Organe sind Organe mit gleichem Grundbauplan und gleichem phylogenetischen Ursprung. Sie können in Anpassung an unterschiedliche Funktionen spezifische Veränderungen aufweisen.
Kriterium der Lage
Zwei Organe sind homolog, wen sie gleiche Stellen im Gefügesystem verschiedener Organismen einnehmen (z.B die Mundwerkzeuge der Insekten)
Kriterium der spezifischen Qualität
Komplex gebaute Organe, die während der Phylogenie die Lage im Gefügesystem verändert haben, können auch dann homologe Organe sein, wenn sie in zahlreiche Einzelheiten ihres Baues übereinstimmen.
Kriterium der Verknüpfung durch Zwischenformen oder der Stetigkeit
Einander unähnliche und verschiedene gelagerte Organe sind dann homolog, wenn sie sich durch eine Reihe von Zwischenformen miteinander verbinden lassen.
