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Evolutionsbiologie (Fach) / Fragekatalog (Lektion)

Diese Lektion wurde von murat94 erstellt.

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• Nennen sie drei verschiedene Möglichkeiten fossilführende Schichten zu datieren. Datierung anhand des radioaktiven Zerfalls von Isotopen im Gestein Parallelisierung von Schichten über lithologische Zeitmarken Datierung anhand der Richtung des Erdmagnetfelds
• Inwiefern unterscheiden sich die Bedingungen auf der Erde zum Zeitpunkt der Entstehung des Lebens von den heutigen? Nennen sie drei Faktoren Sonne war um 1/4 kälter ( niedrige Temperaturen) Erdinneres war heißer Frühere Atmosphäre bestand hauptsächlich aus CO2,H20,kein O2 heute aus N2, O2, CO2
• Durch die Varanger-Vereisung am Ende des Proterozoikums kam es zu eine Massensterben von planktonischen Einzellern
• Am Ende des Kambriums ( vor 500 Mio Jahren) kam es zu einem Massensterben von Trilobiten
• Im welchen Zeitalter waren Trilobiten die beherrschende Tiergruppe Im Kambrium ( vor 540 Mio Jahren)
• Rudisten (Muschelverwandte mit asymetrischen Schalen) ersetzten Korallen in der Kreidezeit( vor ca 95 Mio Jahren)
• Nennen Sie zwei Gruppen, die in der Kreidezeit ihre Blüte hatten. Was war der vermutliche Grund ihres Untergangs? Rudisten, Dinosaurier Absinken des Meeresspiegels Klimawandel, Meteoritenschlag
• Wie entstand die Eukayrontenzelle, welche Organismen gingen darin ein und was wurde aus ihnen? - Endosymbiontentheorie - Endozytose von Cyanophyten und Bakterien durch räuberische Prokaryoten Keine Verdaung sondern Symbiose: Cyanophyt wird Chloroplast, Bakterium wird Mitochondrium, Organismus mit spezialisierten Funktion der Organellen
• Nennen sie zwei Erdzeitalter, die mit spektakulären Massensterben endeten Kreidezeit ( Meteoriteneinschlag, Dinosaurier) Kambrium ( Massensterben von Trilobeten)
• Stromatolithen (Cyanobakterienrasen mit Sand und Kalkeinlagerungen) lebten seit ca 3.4 Milliarden Jahren bis heute
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• Welche Aussage ist richtig im Karbon diversifizierten Landpflanzen
• Welche beiden Theorien hat Charles Darwin begründet und was besagen sie? Deszendenztheorie: alle Arten verändern sich über die Zeit Veränderungen erfolgen allmählich Arten Stammen voneinander ab Selektionstheorie: Selektion begünstigt taugliche Varianten fittere Individuen werden begünstigt und pflanzen sich mehr fort
• Was bedeutet die moderne Synthese? Was wurde hier synthetisiert? Moderne Synthese ist das Standardmodell der Evolutionsbiologie und bedeuetet, dass die unterschiedlichen Disziplinen zusammengeführt und zusammen betrachtet werden Erweiterung der Evolutionstheorie von Darwon durch Erkenntnisse im Genetik,Populationsbiologie, Paläontologie,Zoologie, Botanik und Systematik Auch als Neodarwinismus bekannt: Erweiterung der Evolutionstheorie Darwins
• Was bedeutet Genotyp-Umwelt Interaktion? Wechselwirkung zwichen Genotyp und Umwelt Beobachteter Phänotyp hängt sowohl vom Genotyp als auch der Umwelt ab
• Defenieren Sie mit einem Satz Evolution E. ist die graduelle Veränderung von Organismen auf jeder Ebene (Morphologie,Verhallten,Gene) auf erblicher Grundlage, die über längere Zeiträume hinweg zu Unterschieden zwischen Generationen führt.
• Defenieren Sie mit einem Satz Selektion S. ist das nicht zufällige,unterschiedliche Überleben und Fortpflanzen (bestimmter) unterschiedlicher Phänotypen (das fittere Individuum überlebt und kann sich fortpflanzen)
• Nennen sie 3 Grundvoraussetzungen, damit Selektion stattfinden kann. Erblichkeit des betrachteten Merkmals Variation im betrachteten Merkmal innerhalb der Population Reproduktion
• Nennen sie die 3 wichtigsten Kräfte/Prozesse, die Evolution vorantreiben Selektion Variabilität  Genetischer Drift
• Welche Aussage ist Korrekt Evolution kann nicht stattfinden, wenn die Erblichkeit des betrachteten Merkmals Null ist
• Welche Aussagen sind richtig? Selektion kann nur greifen, wenn genetische Variabilität vorhanden ist unterschiedliche Merkmalsausprägungen mit unterschiedlicher Fitness assoziiert sind
• Warum findet keine Evolution statt, wenn HWG gilt? Weil sich die Frequenz der Genotypen zwischen den Generationen nicht verändert Keine Selektion, weil alle Individuen überleben und gleich gut reproduzieren Es kommen keine neuen Allele dazu Es treten keine Evolutionsfaktoren auf
• Warum ist Inzucht schädlich? genetische Variabilität geht verloren schädliche Allele können homozygot auftreten
• Welche Evolutionsfaktoren/ Phänomene haben welche Folgen? Gründereffekte in isolierten Population= hohes Maß an genetischer Drift Große Population= Voraussetzung für HWG Inzucht= Anreicherung schädlicher Allele positiv frequenzabhängige Selektion= Fixierung bestimmter Allele
• Wann wird Selektion Polymorphismen ( Existens mehrere Allele) in einer Population langfristig begünstigt? Wenn Heterozygote Individuen die höchste Fitness haben
• Wann wird Selektion Polymorphismen (Existenz mehrere Allele) in einer Population ausmerzen? Wenn gerichtete Selektion wirkt
• In einer Population im HWG findet keine Evolution statt- Ordnen sie mit gleichen Buchstaben zu, welche Verletzungen der Annahme mit welchen Evolutionsprozessen assoziert sind Annahme a= unendliche große Populatio, b= zufällige Verpaarung, c= keine Migration, d= alle Individuen überleben gleich gut, e= alle Individuen reproduzieren gleich gut Evolutionsprozess c= Ausbreitung neuer Allele, e,d= selektion, a= genetischer Drift, b= genetischer Differenzierung innerhalb der Population, Überschuß homozygoter Individuen 
• Was bedeutet balancierende Selektion? Geben sie ein beispiel Heterozygote Individuen haben Vorteil gegenüber homozygoten Überleben und pflanzen sich fort, alle Allele bleiben in bestimmter Zahlenverhältnis erhalten, daher kommt es nicht zum Aussterben der homozygoten Individuen Bsp: Sichelzellanämie: Heterozygoten Überleben den Nachteil der Sichelzellanämie und sind regional bevorteilt, weil sie Malaria-resistent sind Fitness-Matrix: AA: 1-s; AS:1; SS: 1-t
• Welche Formen von Selektion können zu einer Zunahme (oder Erhalt) der genetischen Variabilität in einer Population führen, welche zum Verlust? Nennen sie jeweils ein Beispiel Zunahme/Erhalt: disruptive S. ( Bsp: Schnabelgröße beim Finken) Verlust: stabilisierende S. ( Bsp: Körpergröße beim Mensch) 
• Welche Aussage ist korrekt? Selektion kann nur wirken wenn Individuen sich in Überleben und Reproduktion unterscheiden
• Konstruieren Sie eine Fitnessmatrix für einen balancierten Polymorphismus. Welcher Genotyp ist bevorteilt? Fitnessmatrix: AA: 1-s, Aa: 1, aa: 1-t A. dominantes Allel; a: rezessiv Allel der heterozygote Genotyp ist bevorteilt
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• Geben sie ein Beispiel für disruptive Selektion, es darf auch frei erfunden sein. Wie hängen Merkmalswert und Fitness hier zusammen und was sollte langfristig passieren? Disruptive Selektion bedeutet, dass Insividuen bengünstigt sind, die in beide Richtungen vom Mittel der Population abweichen. Bsp ist die Schnabelgröße bei Finken. Finken mit großen oder kleinen Schnäbeln haben Fitnessvorteil, weil sie auf bestimmte Nahrung speialisiert haben. Finken mit mittlerer Schnabelgröße haben geringerer Fitness, weil sie wieder für große noch für kleine Samen nützlich sind Daher wird die sich die Schnabelgröße zum großen und kleinen Schnabel hin fixieren, sodass langfristig eine Aufspaltung der Art erfolgt kann
• Welche Aussagen über meiotic drive ( Genselektion) sind richtig? ein Allel setzt sich durch gegen die Interessen des Individuums Beispiel: Abtöten alternativer Spermien ohne das egoistische Allel
• Welche Aussagen zu sexueller Selektion ist richtig? sie wirkt zwischen den Geschlechtern sie wird durch Weibchenwahl verursacht
• Geben sie ein Beispiel für positive frequenzabhängige Selektion. Warum kann man das Ergebnis von Population zu Population verschieden sein? je öfter ein Phänotyp in der Population ist, desto größer ist seine Fitness Bsp. Mimikry bei Heliconius melpomene und H. erato. Diese Falter haben bestimmtes Muster. Für Fraßfeinde sind sie ungenießbar. Diese lernen, dass die Falter nicht schmecken, und vermeiden sie Unterscheide können durch unterschiedliche Umweltbedingungen und ökologische Nieschen zustande kommen (Genotyp-Umwelt-Interaktion=
• Interpretieren sie die nachstehende fitnessmatrix. Um welchen Typ von Selektion handelt es sich? Kennen Sie ein Beispiel? Was ist das langfristige Ergebnis AA 1-s, AB 1, BB 1-t Beide Homozygoten haben Fitnessnachteil, AA um den Selektionskoeffizient s und BB um den Faktor t Heterozygoter Phänotyp ist bevorteilt Blancierende Selektion Langfristiges Ergebnis ist Erhalt der Variabilität, weil die homozygoten Phänotypen nicht aussterben
• Warum ist das Geschlechterverhältnis bei den allermeisten Tier und Pflanzenarten ein Beispiel für frequenzabhängige Selektion und welche Form davon? Begrüden sie kurz wie Selektion funktioniert Mutter soll um ihre Fitness zu maximieren das seltenere Geschlecht produzieren Negative frequenzabhängige Selektion gibt es mehr männliche Nachkommen als weibliche, ist der Selektionsdruck auf die männlichen größer Weibchen werden bevorzugt und haben hohe Fitness, um Fitness zu maximieren produzieren Weibchen dann wieder Weibche, dadurch steigt dir Selektionsdruck bei den Weiben und die Fitness sinkt
• Was bedeutet ein Selektionskoeffizient von 0,1 der auf einem bestimmten Genotyp lastet? Der Selektionskoeffizient ist der Wert, um den die optimale Fitness 1 eines Genotyps reduziert ist S= 0,1 bedeutet, dass die Fitness bei 0,9 liegt
• Gruppen-/ Art- Selektion kann deshalb kaum jemals stattfinden, weil die Individuen, die eigentliche Selektionsebende sind Altruismus, von dem eine Gruppe profitiert, sich nur selten auszahlt
• Verwandten-Selektion funktioniert, weil Die Helfer ihre Gesamtfitness durch Aufzucht Verwandter maximieren Altruismus, von dem eine gruppe proitiert, sich immer auszahlt
• Auf welcher Ebene wirkt Selektion am häufigsten? Auf der Ebene des Individuums
• Warum funktioniert Verwandtenselektion( ki selction) weil die einzelnen Individuen ihre inklusive Fitness steigern
• Welche Evolutionsfaktoren/Phänomene haben welche Folgen Ordnen sie zu genetische Drift= Verlust genetischer Variabilität koadaptierte Genpools= Hybridzusammenbruch in F2-Generation kleine Populationsgrößen= hohes Maß an genetischer Drift disruptive Selektion= Aufspaltung eines Merkmals auf zwei Optima
• Ordnen sie zusammengehörige Begriffe mit gleichen Buchstaben einander zu sympatrische Speziation, peripatrische Speziation, allopatrische Speziation, Population HWG zufällige Verpaarung,geographische Separation,Gründereffekt,gentischer Drift, ökologische Differenzierung sympatrische Speziation=ökologische Differenzierung peripatrische Speziation= Gründereffekt, genetischer Drift allopatrische Speziation= geographische Separation Population HWG=zufällige Verpaarung
• Geben sie drei präzygotische Isolationsmechanismen und geben sie konkrete Beispiele Zeitliche Isolation: Tag und Nacht Habitatisolation: Parasiten auf unterschiedlichen Wirten Gametische Inkompatibilität: marine Organismen
• Nennen sie drei postzygotische Isolationsmechanismen und geben sie konkrete Beispiele Zygotenmortalität Hybridsterilität: Pferd + Esel= Maueltier Hybridenmortalität= Ziege+Hammel= jungen sterben
• welche Mechanismen der Artbildung gibt es und wie lassen sie sich nach ihrer geographischen lage einteilen? Sympatrisch: ohne rüml.Trennung Allopatrisch: geografische Barrierer trennt Population Peripatrisch: Gründerpopulation wird isoliert
• Was ist peripatrische Artbildung und warum kann sie besonders schnell zu Divergenz der Arten führen? Kleine Gründerpopulation wird isoliert In kleinen Population wirkt größerer genetische Drift (Gründereffekt)= schnelle Evolution
• Welche Kriterien gibt es um Merkmale zu homologisieren? Kriterium der Lage: gleiche Lage im gefügesystem Kritierium der spezifischen Qualität: Übereinstimmung in Details ihres Aufbaus/ Materials Kriterium der Kontinuität: über Zwischenformen ineinander überführbar
• Wann deuten gleiche Merkmale auf gemeinsame Abstammung hin? wenn sie durch Gemeinsamkeiten in ihrer Struktur homologisierbar sind wenn sie durch Übergangsformen ineinander überführt werden können  wenn die genauen Details des Aufbaus (spezifische Qualität) übereinstimmen
• Welche Merkmale erlauben eine Sinnvolle cladistische Rekonstruktion apomorphe Merkmale

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