Biologie - Allgemein (Fach) / Dobler - Evolutionsbiologie (Lektion)

Entstehung von Leben, Darwin

Diese Lektion wurde von Weinzapfer erstellt.

Lektion lernen

zurück  |  weiter 1 / 2

• Nennen Sie drei verschiedene Möglichkeiten fossilführende Schichten zu datieren Radioaktiver Zerfall von Isotopen im Gestein Datierung anhand der Richtung des Erdmagnetfeldes Parallelisierung von Schichten über lithologische Zeitmarken
• Inwiefern unterscheiden sich die Bedingungen auf der Erde zum Zeitpunkt der Entstehung des Lebens von den heutigen? Nennen Sie drei Faktoren Erdinneres viel heißer Sonne um 1/4 kälter Atmosphäre aus CO2 und H2O
• Durch die Baranger-Vereisung am Ende des Proterozoikums (Präkambrium vor 650 Mio Jahren) kam es zu einem Massensterben von planktonischen Einzellern
• Am Ende des Kambriums (vor 500 Mio Jahren) kam es zu einem Massensterben von Trilobiten
• In welchem Zeitalter waren Trilogien die beherrschende Tiergruppe? Im Kambrium
• Nudisten (Muschelverwandte mit asymmetrischen 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 Ammoniten --> Meteoriteneinschlag --> Klimawandel
• Wie entstand die Eukaryontenzelle, welche Organismen gingen darin ein und was wurde aus ihnen? Endosymbiontentheorie: räuberische Prokaryoten nahmen Cyanophyten und Bakterien über Endozytose auf, Organismen überlebten und gingen Symbiose ein, so entstand komplexe innere Kompartimierung Cyanophyten --> Plastide (Chloroplasten) Bakterien --> Mitochondrien 
• Nennen Sie zwei Erdzeitalter, die mit spektakulärem Massensterben endeten Kreidezeit Perm beide Meteoriteneinschlag (Kambrium)
• Stromatolithen lebten seit ca. 3,4 Milliarden Jahren bis heute
• Welche Aussage ist richtig? Im Karbon: traten erstmals Fische auf diversifizierten die Landpflanzen entwickelten sich die Vögel verschwanden die Stromatolithen diversifizierten die Landpflanzen
• Welche beiden Theorien hat Charles Darwin begründet und was besagen sie? Deszendenztheorie: Alle Arten gehen auf eine oder wenige Urformen als gemeinsamen Vorgänger zurück (Abstammungslinien) Selektionstheorie: Anpassung durch natürliche Zuchtwahl, Reduzierung des Fortpflanzungserfolgs bestimmter Individuen --> überlebenstüchtigere vermehren sich stärker
• Was bedeutet die moderne Synthese? Was wurde hier 'synthetisiert'? Neodarwinismus: Erweiterung der Evolutionstheorie Darwins anhand von Zellforschung, Genetik, Botanik, Zoologie etc.
• Was bedeutet Genftyp-Umwelt Interaktion? Wechselwirkung zwischen Genotyp einer Art und der Umwelt,  beobachteter Phänotyp hängt vom Genotyp und Umwelt ab
• Definieren Sie mit einem Satz Evolution Evolution ist die graduelle Veränderung von Organismen auf jeder Ebene (Morphologie, Verhalten, Gene) auf erblicher Grundlage, die über längere Zeiträume hinweg zu Unterschieden zwischen Generationen führt.
• Definieren Sie mit einem Satz Selektion Selektion ist das nicht zufällige, unterschiedliche Überleben und Fortpflanzen bestimmter Phänotypen (das fittere Individuum überlebt und kann sich fortpflanzen).
• Nennen Sie drei Grundvoraussetzungen, damit Selektion stattfinden kann. Reproduktion Erblichkeit des betrachteten Merkmals Variation im betrachteten Merkmal innerhalb der Population
• Nennen Sie die drei 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 -keine regelmäßigen Aussterbeereignisse stattfinden -Individuen sich in Überleben und Reproduktion unterscheiden die Erblichkeit des betrachteten Merkmals Null ist
• Welche Aussage/n ist/sind richtig? Selektion kann nur greifen, wenn -die Population sich im Hardy-Weinberg-Gleichgewicht befindet -genetische Variabilität vorhanden ist -pleiotrope Effekte auftreten -unterschiedliche Merkmalsausprägungen mit unterschiedlicher Fitness assoziiert sind -die Heritabilität niedrig ist genetische Variabilität vorhanden ist unterschiedliche Merkmalsausprägungen mit unterschiedlicher Fitness assoziiert sind
• Warum findet keine Evolution statt, wenn das HWG gilt? Alle Individuen überleben und reproduzieren gleich gut, keine neuen Allele --> keine Evolutionsfaktoren
• Warum ist Inzucht schädlich? -die Population leidet unter einem Flaschenhals -genetische Variabilität geht verloren -pleiotrope Effekte treten auf -schädliche Allele können homozygot auftreten -es kommt zu einem Hybridzusammenbruch genetische Variabilität geht verloren schädliche Allele können homozygot auftreten
• Wann wird Selektion Polymorphismen (Existenz mehrerer Allele) in einer Population langfristig begünstigen? Wenn: -Heterozygote Individuen die höchste Fitness haben -die Gene direkt selektiert werden -Mimikryringe vorliegen -stabilisierende Selektion wirkt Heterozygote Individuen die höchste Fitness haben
• Welche Evolutionsfaktoren/Phänomene haben welche Folgen? -Gründereffekt in isolierten Populationen? -Große Population? -Inzucht? -positiv frequenzabhängige Selektion? -Hohes Maß an genetischem Drift -Vorraussetzung für HWG -Anreicherung schädlicher Allele -Fixierung bestimmter Allele
• Wann wird Selektion Polymorphsten (Existenz mehrerer Allele) in einer Population ausmerzen? -wenn gerichtete Selektion wirkt
• Was bedeutet balancierende Selektion? Beispiel? Heterozygote haben Vorteil gegenüber Homozygoten Individuen Bsp.: Sichelzellenanämie: Heterozygote überleben, da beide Gene vorhanden und regional bevorteilt
• 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 Selektion (Schnabelgröße bei Finken) Verlust: stabilisierende Selektion (Bsp. Körpergröße beim Menschen), gerichtete Selektion (Birkenspanner, dunkle wenig gefressen)
• Welche Aussage ist korrekt? Selektion kann nur wirken, wenn -umweltbedingte Variabilität vorhanden ist -regelmäßige Aussterbeereignisse stattfinden -Individuen sich in Überleben und Reproduktion unterscheiden Individuen sich in Überleben und Reproduktion unterscheiden
• Konstruieren Sie eine Fitnessmatrix für einen balancierten Polymorphismus. Welcher Genotyp ist bevorteilt? AA : 1-s Aa: 1 aa: 1-t --> heterozygoter Genotyp im Vorteil
• 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? Schnabelgröße der Finken: Individuen begünstigt, die in beide Richtungen vom Mittel der Population abweichen --> beide Maxima begünstigt: große Schnäbel für große Samen und kleine Schnäbel für kleine Samen --> höhere Fitness Mittelschnäbelige Finken im Nachteil --> geringere Fitness --> Merkmal geht verloren
• Welche Aussage/n über meiotic drive (Genselektion) ist/sind richtig? -ein Allel setzt sich durch gegen die Interessen des Individuums -sie wird durch Weibchenwahl verursacht -Beispiel: Abtöten alternativer Spermien ohne egoistisches Allel -meiotic drive wirkt immer in die gleiche Richtung wie natürliche Selektion ein Allel setzt sich durch gegen die Interessen des Individuums Beispiel: Abtöten alternativer Spermien ohne egoistisches Allel
• Welche Aussagen zu sexueller Selektion sind richtig? wirkt zwischen den Geschlechtern wird durch Weibchenwahl verursacht wirkt immer in die gleiche Richtung wie natürliche Selektion
• Geben Sie ein Beispiel für positiv frequenzabhängige Selektion. Warum kann das Ergebnis von Population zu Population verschieden sein? je öfter ein Phänotyp in der Population ist, desto größer seine Fitness. -->lokalbedingt durch Genotyp-Umwelt-Interaktion Mimikry bei Faltern: Je häufiger Muster der ungenießbaren Falter nachgeahmt wird, umso besser wirkt sie
• Interpretieren Sie die nachstehende Fitnessmatrix. Um welchen Typ von Selektion handelt es sich? Kennen Sie ein Beispiel? Was ist das langfristige Ergebnis? AA AB BB 1-s 1 1-t Balancierende Selektion --> Heterozygotenvorteil, da Homozygote Fitnessfaktor jeweils um s oder t reduziert Bsp.: Sichelzellenanämie langfristig: erhalt der Variabilität, Heterosiseffekt
• Warum ist das Geschlechterverhältnis bei den allermeisten Tier- und Pflanzenarten ein Beispiel für frequenzabhängige Selektion - und welche Form davon? Begründung der Selektion negative frequenzabhängige Selektion --> Fitness steigt, wenn wenige Vertreter  Selektionsdruck auf beiden Geschlechtern: hängen voneinander ab das zahlenmäßig unterlegende wird wachsen, während das zahlenmäßig überlegene dezimiert wird, ähnlich wie Räuber-Beute-Verhalten
• Was bedeutet ein Selektionskoeffizient von 0,1 , der auf einem bestimmten Genotyp lastet? Betrag, um den die Fitness des Genotyps relativ zum optimalen Wert reduziert ist Fitness: 1-0,1 also 0,9 
• Gruppen-/Art-Selektion kann deshalb kaum jemals stattfinden, weil: -die Individuen, die eigentliche Selektionsebene sind -Altruismus, von dem eine Gruppe profitiert, sich nur selten auszahlt -Gruppen immer einen hohen Verwandtschaftsgrad haben -meiotic drive dem entgegen wirkt die Individuen, die eigentliche Selektionsebene sind
• Verwandten-Selektion funktioniert, weil -die Helfer ihre Gesamtfitness durch Aufzucht Verwandter maximieren -Altruismus, von dem eine Gruppe profitiert, sich immer auszahlt -starke Konkurrenz zwischen den Gruppen herrscht -sie durch sexuelle Selektion unterstützt wird die Helfer ihre Gesamtfitness durch Aufzucht Verwandter maximieren
• Auf welcher Ebene wirkt Selektion am häufigsten? Auf der Ebene: -des einzelnen Gens (gegen die Interessen des Individuums) -der Art -des Individuums -der Verwandtschaftsgruppe (kin selection) des Individuums
• Welche Evolutionsfaktoren/Phänomene haben welche Folgen? -genetischer Drift -kleine Populationsgrößen -koadaptierte Genpools -disruptive Selektion -Verlust genetischer Variabilität -hohes Map an genetischem Drift -Hybridzusammenbruch in F2-Generation -Aufspaltung eines Merkmals auf zwei Optima
• Nennen sie drei präzygotische Isolationsmechanismen Zeitliche Isolation: nur wenige Tage fortpflanzungsbereit (Tag- und Nachtfalter) räumliche Isolation: unterschiedliche Habitate (asiat. und afrik. Elefanten) mechanische Isolation: Geschlechtsteile passen nicht (Spinnen)
• Nennen Sie drei postzygotische Isolationsmechanismen Zygotenmortalität (befruchtete Keimzelle stirbt ab) Hybridsterilität (Hybrid gesund aber steril) Hybridenmortalität (Verringerte Lebensfähigtkeit der Hybriden)
• Welche Mechanismen der Artbildung gibt es (3 reichen) und wie lassen sie sich nach ihrer geographischen Lage einteilen? Sympatrisch: ohne räumliche Trennung Allopatrisch: geografische Barriere trennt Populationen Peripatrisch: Gründerpopulation wird isoliert
• Welche Mechanismen der Artbildung gibt es (3 reichen) und wie lassen sie sich nach ihrer geographischen Lage einteilen? Sympatrisch: ohne räumliche Trennung Allopatrisch: geografische Barriere trennt Populationen Peripatrisch: Gründerpopulation wird isoliert
• Was ist peripatrische Artbildung und warum kann sie besonders schnell zu Divergenz der Art führen? Kleine Gründerpopulation wird isoliert kleine Populationen evolvieren schneller wg. stärkerem Gendrift --> Gründereffekt
• Welche Kriterien gibt es um Merkmale zu homologisieren? Nennen Sie ein konretes Bsp. für eines davon Kriterium der Lage: gleiche Lage im Gefügesystem --> Bsp. Insektenbeine alle am Thorax Kriterium der spezifischen Qualität: gleiches Detail des Aufbaus/Materials --> Menschl. Zahn und Haischuppe (Zahnschmelz, Dentin) Kriterium der Kontinuität: über Zwischenformen ineinander überführbar
• Wann deuten gleiche Merkmale auf gemeinsame Abstammung hin? -wenn sie die gleiche ökologische Funktion haben -wenn sie durch Gemeinsamkeiten in ihrer Struktur homologisierbar sind -wenn sie durch Übergangsformen ineinander überführt werden können -wenn gleiche Strukturen die gleiche Aufgabe übernehmen -wenn die genauen Details des Aufbaus (spezifische Qualität) übereinstimmen 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? -plesiomorphe Merkmale -phenetische Merkmale -apomorphe Merkmale -paraphyletische Merkmale apomorphe Merkmale
• Was bedeuten folgende Begriffe: -monophyletische Gruppe -Plesiomorphie -polyphyletische Gruppe -Synapomorphie -umfasst alle Nachfahren eines Vorfahrs -ursprünglicher Merkmalszustand -gekennzeichnet durch konvergent entstandene Merkmalszustände -gemeinsamer abgeleiteter Merkmalszustand
• Achaeopteryx ist ein fossiles Bindeglied, weil -er Merkmale von Flugsauriern und Vögeln hatte -er z.T. Fell und z.T. Federn hatte -er ein Vogel mit Krallen und Zähnen war er ein Vogel mit Krallen und Zähnen war

zurück  |  weiter 1 / 2